题目内容

【题目】某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生交变电流的图象如图所示。由图中信息可以判断

A. AC时刻线圈处于中性面位置

B. BD时刻穿过线圈的磁通量为零

C. AD时刻线圈转过的角度为π

D. 若从OD时刻历时0.02 s,则在1 s内交变电流的方向改变100

【答案】CD

【解析】试题分析:线圈在中性面上磁通量最大,感应电动势与感应电流均为零;线圈在平行于磁场位置(垂直于中性面处)穿过线圈的磁通量为零,感应电动势与感应电流最大;在一个周期内,电流方向改变两次,根据图象分析答题.

首先判断出感应电流的数学表达式为,其中是感应电流的最大值, 是线圈旋转的角速度。而且线圈是从中性面开始旋转。由OD完成一次周期性变化,相应的线圈旋转一周。线圈每旋转一周,有两次经过中性面,经过中性面的位置时电流改变方向。从图可知,在OBD时刻感应电流为零,所以此时线圈恰好在中性面的位置,且穿过线圈的磁通量最大;在AC时刻感应电流最大,线圈处于和中性面垂直的位置,此时穿过线圈的磁通量为零;从AD时刻,线圈旋转3/4周,转过的角度为π;如果从OD时刻历时0.02 s,恰好为一个周期,所以1 s内线圈转动50个周期,100次经过中性面,交变电流的方向改变100次,故CD正确

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