Question

15．单匝闭合线框在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动．在转动的过程中，线框中的最大磁通量为Φ_m，最大感应电动势为E_m，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 当穿过线框的磁通量为零时，线框中感应电动势也为零
• B． 当穿过线框的磁通量减小时，线框中感应电动势在增大
• C． 当穿过线框的磁通量最大时，线框中感应电动势为零
• D． 线框转动的角速度等于$\frac{{E}_{m}}{{Φ}_{m}}$

Answer 1

分析 电动势为零时，线圈处在中性面上，磁场与线圈平面垂直，所以通过线圈的磁通量最大，根据最大感应电动势为E_m=BSω和最大磁通量 ф_m=BS间的关系，很容易求出角速度．

解答 解：A、当线框磁通量为零时，磁场与线圈平面平行，磁通量的变化率最大，所以感应电动势最大，故A错误；
B、假设磁通量的表达式为Φ=Φ_msinωt，则感应电动势的表达式为e=E_mcosωt，所以当线框磁通量减小时，感应电动势在增大，故B正确；
C、当穿过线框的磁通量最大时，则穿过线框的磁通量的变化率为零，则线框中感应电动势为零，故C正确；
D、最大感应电动势为E_m=BSω，最大磁通量ф_m=BS，所以E_m=ф_mω，所以ω=$\frac{{E}_{m}}{{Φ}_{m}}$，故D正确．
故选：BCD．

点评 本题就是考查学生对最大感应电动势为E_m和最大磁通量 ф_m的理解，应用公式可直接求出，注意磁通量的大小与磁通理的变化率的关系．