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【题目】在匀强磁场中,一矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示,则下列说法正确的是(  )

A. t=0.01s时穿过线框的磁通量最小

B. t=0.01s时穿过线框的磁通量变化率最大

C. 该线框匀速转动的角速度大小为100π

D. 电动势瞬时值为22V时,线圈平面与中性面的夹角可能为45°

【答案】CD

【解析】A、由图象知:时,感应电动势为零,则穿过线框的磁通量最大,变化率最小,故AB错误;
C、由图象得出周期,所以,故C正确;
D、当时,电动势为零,线圈平面与磁场方向垂直,故该交变电动势的瞬时值表达式为,电动势瞬时值为时,代入瞬时表达式,则有线圈平面与中性面的夹角正弦值,所以线圈平面与中性面的夹角可能为,故D正确。

练习册系列答案
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1)求在t0时刻后,电子运动的速度大小;

2)求电子在整个加速过程中运动的圈数;

3)为了约束加速电子在同一轨道上做圆周运动,电子感应加速器还需要加上“轨道约束”磁场,其原理如图丙所示.两个同心圆,内圆半径为R,内圆内有均匀的“加速磁场” B1,方向垂直纸面向外.另外在两圆面之间有垂直纸面向外的“轨道约束”磁场B2B2之值恰好使电子在二圆之间贴近内圆面在;B2磁场中做逆时针的圆周运动(圆心为0,半径为R)。现使B1随时间均匀变化,变化率=k (常数)为了使电子保持在同一半径R上做圆周运动,求磁场B2的变化率

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