题目内容
如图所示,面积为S的矩形线圈共N匝,线圈总电阻为R,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线OO′为轴,以角速度ω,匀速旋转,图示位置C与纸面共面,位置A与位置C成45°角.线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中,下列说法正确的是( )
分析:根据法拉第电磁感应定律求出平均感应电动势的大小,从而求出感应电流的大小,根据q=It求出通过某一横截面的电量.外界对线圈做的总功等于线圈产生的热量,根据峰值求出有效值,从而求出热量.
解答:解:A、线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中,△Φ=2BScos45°=
BS,△t=
,根据E=N
得,
E=
NBSω.故A正确.
B、根据E=N
,q=
△t=N
=
.故B错误.
C、产生电动势的峰值Em=NBSω,则有效值E=
=
,则W=Q=
t=
.故C正确.
D、线圈每经过中性面一次,方向改变,线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中,方向不变.故D错误.
故选AC.
2 |
| ||
ω |
△Φ |
△t |
E=
2
| ||
π |
B、根据E=N
△Φ |
△t |
E |
R |
△Φ |
R |
| ||
R |
C、产生电动势的峰值Em=NBSω,则有效值E=
Em | ||
|
NBSω | ||
|
E2 |
R |
πN2B2S2ω |
4R |
D、线圈每经过中性面一次,方向改变,线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中,方向不变.故D错误.
故选AC.
点评:解决本题的关键掌握法拉第电磁感应定律,以及知道线圈转动产生感应电动势的峰值,知道峰值和有效值的关系.
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