Question

一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势的瞬时值表达式为e=10

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sin4πt（V），则（　　）

A．零时刻线圈平面与磁场垂直

B．该交变电动势的频率为0.5 Hz

C．t=0.25 s时，e达到最大值

D．在1 s时间内，线圈中电流方向改变100次

Answer 1

分析：根据感应电动势的瞬时表达式e=10

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sin4πt可以求出频率、瞬时值、最大值；当t=0时线圈平面跟磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为0，线圈恰好通过中性面；每经过中性面一次，电流方向改变一次，根据法拉第定律，感应电动势与磁通量变化率成正比．

解答：解：A、当t=0时，感应电动势为零，线圈平面跟磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为0，故A正确；
B、根据e=10

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sin4πt （V）得：ω=4π，由于ω=2πf，所以f=2Hz，故B错误；
C、根据感应电动势的瞬时表达式e=10

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sin4πt，当t=0.25时，e=0，故C错误；
D、线圈通过中性面，线圈中电流方向改变．又因为周期为0.5s，所以在1s时间内，线圈通过中性面4次，线圈中电流方向改变4次，故D错误；
故选：A．

点评：本题考查正弦交变电流产生过程中磁通量与感应电流、感应电动势及位置之间的关系，基本题．同时由感应电动势的瞬时表达式的含义，要求同学们能根据瞬时表达式求出相关物理量．