Question

17．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则（　　）

• A． 线框产生的交变电动势的频率为100Hz
• B． 线框产生的交变电动势有效值为311V
• C． t=0.01s时线框的磁通量变化率为零
• D． t=0.005s时线框平面与中性面重合

Answer 1

分析 由图象可知电动势的峰值和周期，根据周期和频率的关系可求频率，根据有效值和峰值的关系便可求电动势的有效值，由图2可知特殊时刻的电动势，根据电动势的特点，可判处于那个面上．

解答 解：A、由图2可知 T=0.02s，据周期和频率的关系可得，该交变电流的频率为：$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{0.02}=50Hz$，故A错误；
B、由图2可知E_m=311V．根据正弦式交变电流有效值和峰值的关系可得，该交变电流的有效值为${U}_{有}=\frac{311}{\sqrt{2}}=220V$，故B错误；
C、t=0.01s时，感应电动势为零，由法拉第电磁感应定律E=n$\frac{△∅}{△t}$可知，磁通量的变化率为零，故C正确．
D、由图2可知t=0.005s时，e最大，说明此时线圈平面垂直中性面，故D错误．
故选：C

点评 本题考察的是有关交变电流的产生和特征的基本知识，学会通过瞬时感应电动势来判定在什么时刻，线圈处于什么位置；同时还能画出磁通量随着时间变化的图象及线圈中的电流随着时间变化的规律．