Question

【题目】如图所示，矩形线圈abcd与可变电容器C、理想电流表A组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，转动的角速度ω=100π rad/s．线圈的匝数N=100，边长ab=0.2m、ad=0.4m，电阻不计．磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小B= T．电容器放电时间不计．下列说法正确的是（ ）

A.该线圈从图示位置开始转动到离开磁场过程中的电流方向adcba
B.电容器的耐压值至少为50V
C.电容器的电容C变大时，电流表的示数变小
D.该线圈产生的交流电动势有效值为25 V

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、根据楞次定律可知，该线圈从图示位置开始转动到离开磁场过程中的电流方向abcda，故A错误
B、线圈产生的交流电动势峰值为：Em=NBSω=100× ×（0.2×0.4）×100π=50 V，电容器的耐压值最小为 V，故B错误；
C、电容器的电容C变大时，容抗变小，故电流表的示数变大，故C错误；
D、该交流电为正弦式交流电，根据E= ，E=50V，故D正确；
故选：D．
【考点精析】关于本题考查的交流电的最大值与有效值，需要了解最大值:E m =NBSω，最大值E m （U m ，I m ）与线圈的形状，以及转动轴处于线圈平面内哪个位置无关.在考虑电容器的耐压值时，则应根据交流电的最大值；有效值:交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的.即在同一时间内，跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值，叫做该交流电的有效值才能得出正确答案．