题目内容
如图所示，N=100匝的矩形线圈abcd，边长ab=25cm，ad=20cm，放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁场的轴线OO′匀速转动，转速n=50r/s，线圈的总电阻为R=10Ω．t=0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外，cd边正转入纸里．则下列说法中正确的是（ ）| A、图示时刻电流方向发生改变 | B、图示时刻线圈中的电动势最大 | C、从图示位置转过90°过程中流过线圈横截面的电荷量为0.2C | D、图示位置时ab边受到安培力的大小为2π N |
分析：据题意首先知道产生正弦交流电，利用中性面和最大值面的特点分析AB选项；求通过横截面的电量时，利用平均值求，且Q=
；图示位置产生的感应电动势最大，结合电路知识，求出电流，利用安培力公式求D选项即可．
| n△Φ |
| R |
解答：解：AB、据题意知道产生正弦交流电，且此位置是最大值面，电流方向不该变，磁通量最小，但产生的感应电动势最大，故A错误，B正确；
C、据法拉第电磁感应定律，E=
，通过的电流为I=
，据电流的定义式，通过横截面的电量为Q=
，
所以图示位置转过90°过程中流过线圈横截面的电荷量Q=
=
C=0.2C，故C正确；
D、图示位置产生的感应电动势最大，Emax=nBsω，产生的电流为I=
=20π，所以F安=BIL=0.4×20π×0.25N=2πN，故D正确．
故选：BCD．
C、据法拉第电磁感应定律，E=
| n△Φ |
| △t |
| E |
| R |
| n△Φ |
| R |
所以图示位置转过90°过程中流过线圈横截面的电荷量Q=
| nBs |
| R |
| 100×0.4×0.05 |
| 10 |
D、图示位置产生的感应电动势最大，Emax=nBsω，产生的电流为I=
| Emax |
| R |
故选：BCD．
点评：线框在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式交变电流，知道中性面和最大值面的特点，求通过某一电量时，则用平均值来求．
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