Question

5．一个闭合线圈，在匀强磁场中，绕在线圈平面内且与磁场垂直的轴作匀速转动，则（　　）

• A． 当穿过线圈平面的磁通量最大时，线圈中感应电流最大
• B． 当穿过线圈平面的磁通量为零时，线圈中感应电流最大
• C． 当穿过线圈平面的磁通量最大时，线圈受到的磁力矩最大
• D． 当穿过线圈平面的磁通量为零时，线圈受到的磁力矩最大

Answer 1

分析 线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生正弦式交流电；当线圈平面与磁感线平行时，感应电动势最大，磁通量为零，磁通量的变化率最大；当线圈平面与磁感线垂直时，感应电动势最小，磁通量最大，磁通量的变化率为零．

解答 解：A、线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生正弦式交流电；中性面时，磁通量最大，但感应电流为零；当线圈平面与中性面垂直时，线圈平面与磁感线平行，此时磁通量最小，为零；感应电动势最大，感应电流最大；故A错误，B正确；
C、当穿过线圈平面的磁通量最大时，线圈中的感应电流为0，受到的磁力矩为0；当穿过线圈平面的磁通量为零时，线圈的感应电流最大，同时对应的力臂也是最大，所以线圈受到的磁力矩最大．故C错误，D正确；
故选：BD．

点评 本题关键明确中性面是磁通量最大、感应电动势为零的位置，每次经过中性面，电流方向改变一次；而垂直中性面位置是感应电动势最大的位置．