一线圈在匀强磁场中匀速转动,在如图所示的位置时 ( )
A . 穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率最小
B . 穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率最大
C . 穿过线圈的磁通量最小,磁通量的变化率最大
D . 穿过线圈的磁通量最小,磁通量的变化率最小
C
【详解】
当线圈处于图中所示位置时,线框与磁场方向平行,磁通量为最小;该位置为感应电动势最大,根据法拉第电磁感应定律公式 ,磁通量的变化率
最大,故 C 正确, A 、 B 、 D 错误;
故选 C .
对于如图所示的电流 i 随时间 t 做周期性变化的图象,下列说法中正确的是 ( )
A . 电流大小变化,方向不变,是直流电
B . 电流大小、方向都变化,是交流电
C . 电流的周期是 0.02 s ,最大值是 0.2 A
D . 电流做周期性变化,是交流电
A
【解析】
由图象可知,电流的方向不变,而大小作周期性变化,所以不是交流,而是直流,但不是恒定直流,故 A 正确, BD 错误;电流的周期是 0.01s ,最大值是 0.2A ,故 C 错误.故选 A.
在一小型交流发电机中,矩形金属线圈 abcd 的面积为 S ,匝数为 n ,线圈总电阻为 r ,在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,绕轴以角速度 ω 匀速转动 , 产生的感应电动势随时间的变化关系如图所示,矩形线圈与阻值为 R 的电阻构成闭合电路,下列说法中正确的是( )
A . 从 t 1 到 t 3 这段时间内穿过线圈磁通量的变化量为零
B . 从 t 3 到 t 4 这段时间通过电阻 R 的电荷量为
C . t 4 时刻穿过线圈的磁通量的变化率大小为 E 0
D . t 4 时刻线圈处于中性面位置
B
【解析】
由于磁通量是双向标量,在 t 1 到 t 3 这段时间穿过线圈磁通量的变化量 △Φ=2Bs ,故 A 错误;通过电阻的电荷量 ,所以 t 3 到 t 4 这段时间通过电阻 R 的电荷量
, 又
,故
, 故 B 正确;由于最大值面产生的电动势最大,所以磁通量时间图象中,在最大值面上磁通量的斜率最大,即 E 0 =nK ,所以
,故 C 错误; t 4 时刻电动势最大,所以此时磁通量应该最小为零,所以线圈处于与中性面相垂直的位置,故 D 错误;故选 B
如图所示的各图象中表示交变电流的是( )
A. B .
C . D .
D
【详解】
ABC :图中电流的方向没有发生变化,不是交变电流.故 ABC 三项错误.
D :图中电流大小和方向都随时间做周期性变化,是交变电流.故 D 项正确.
如图所示,矩形线框在匀强磁场中做的各种运动,能够产生感应电流的是( )
A . B .
C . D .
B
【详解】
A 项:线框在匀强磁场中运动时,穿过线框的磁感线条数不变,即磁通量不变,没有感应电流产生,故 A 错误;
B 项:线框在磁场中转动时,穿过线框的磁通量发生变化,产生感应电流,故 B 正确.
CD 项:线框与磁场平行,穿过线框的磁通量为零,当线框向右平动时,磁通量保持为零,没有变化,所以没有感应电流产生,故 CD 错误.
故选 B .
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