题目内容

9.在匀强磁场中一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,产生的交变电动势的图象如图所示,则(  )
A.t=0.005s时穿过线框的磁通量变化率为零
B.t=0.01s时穿过线框的磁通量最大
C.线框产生的交变电动势有效值为311V
D.线框产生的交变电动势频率为100Hz

分析 由图乙可知特殊时刻的电动势,根据电动势的特点,可判处于各个时刻的磁通量;
由图可得周期,由周期可得角速度,依据角速度可得转速;
由图象还可知电动势的峰值和周期,根据有效值和峰值的关系便可求电动势的有效值

解答 解:A、由图可知t=0.005s时刻感应电动势最大,此时线圈所在平面与中性面垂直,所以穿过线框回路的磁通量的变化率最大,故A错误
B、t=0.01s时刻感应电动势等于零,所以穿过线框回路的磁通量最大,故B正确;
C、产生的有效值为:E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}=\frac{311}{\sqrt{2}}$V=220V,故C错误;
D、周期为T=0.02s,故频率为:f=$\frac{1}{T}$=50Hz,故D错误
故选:B

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,要具备从图象中获得有用信息的能力

练习册系列答案
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19.某同学利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20Ω.他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度.可供选择的器材还有:
电池组E(电动势为3.0V,内阻约1Ω);
电流表A1(量程0~100mA,内阻约5Ω);
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2Ω);
电阻箱R(0~999.9Ω);开关、导线若干.
实验操作步骤如下:

A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;
B.根据所提供的实验器材,设计并连接好如图甲所示的实验电路;
C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关;
D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表指针指到最大值处(即满偏),记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏.重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L.
F.断开开关,整理器材.
①实验中电流表应选择Al(选填“Al”或“A2”);
②用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图乙所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,根据闭合电路欧姆定律,结合图乙,求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=$\frac{π{d}^{2}{R}_{0}}{4{L}_{0}}$(用R0、L0、d和常数表示).
③若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误,那么由于电流表内阻的存在,对电阻率的测量结果无影响(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)

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