Question

14．矩形線圈的匝數(shù)為50匝，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示．下列結(jié)論正確的是（　　）

• A． 在t=0.1s和t=0.3s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)最大
• B． 在t=0.2s和t=0.4s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)改變方向
• C． 電動(dòng)勢(shì)的最大值是157V
• D． 在t=0.4s時(shí)，磁通量變化率最大，其值為6.28Wb/s

Answer 1

分析 交變電流產(chǎn)生過(guò)程中，線圈在中性面上時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，線圈與中性面垂直時(shí)，通過(guò)的磁通量最小，電動(dòng)勢(shì)為大；結(jié)合Φ-t圖象分析答題．

解答 解：A、在t=0.1 s和t=0.3 s時(shí)，磁通量最大，線圈位于中性面位置，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故A錯(cuò)誤；
B、在t=0.2 s和t=0.4 s時(shí)，磁通量為零，線圈垂直于中性面，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故B錯(cuò)誤；
C、根據(jù)Φ-t圖象，BS=0.2Wb，T=0.4s，故電動(dòng)勢(shì)的最大值：
E_m=NBSω=NBS•$\frac{2π}{T}$=50×0.2×$\frac{2π}{0.4}$=50πV=157 V；故C正確；
D、在t=0.4 s時(shí)，磁通量為零，線圈垂直于中性面，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故磁通量變化率最大，最大值為：$\frac{50π}{50×\frac{2π}{0.4}}$=0.2wb/s；故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查交流電的性質(zhì)，要注意掌握交流電產(chǎn)生過(guò)程特點(diǎn)，特別是兩個(gè)特殊位置：中性面和垂直中性面時(shí)，掌握電流產(chǎn)生過(guò)程即可正確解題．