Question

如图所示，发电机内部线圈处于磁铁和圆柱形铁芯之间的径向磁场中，磁铁的N、S极间的过渡区域宽度很小，可忽略不计．线圈的匝数为N、面积为S，总电阻为r，线圈所在位置的磁感应强度大小为B．当线圈以角速度ω匀速转动时，额定电压为U、电阻为R的小灯泡在电路中恰能正常发光，则（　　）

• A、感应电动势的最大值是NBSω
• B、感应电动势的有效值是

  2

  2

  NBSω
• C、感应电动势的有效值是（1+

  r

  R

  ）U
• D、转动过程中线圈中的磁通量始终为零

Answer 1

分析：线圈在辐向磁场中做切割磁感线运动，产生感应电动势大小不变，方向做周期性变化，因此感应电动势的有效值与最大值相等，也可以由欧姆定律求解．

解答：解：A、B、根据题意可知，线圈以角速度ω匀速转动时，则根据法拉第电磁感应定律，则有感应电动势的大小为：NBSω，因磁场是辐向磁场，线圈切割有效速度大小不变，所以发电机产生的感应电动势的有效值也是NBSω，故A正确，B错误；
C、根据闭合电路欧姆定律，电源电动势大小为：

U

R

（R+r）=（1+

r

R

）U，故C正确；
D、若线圈中的磁通量始终为零，则不会产生感应电动势，故D错误；
故选：AC．

点评：考查法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律的应用，注意线圈在辐向磁场中转动，感应电动势的大小不变．