Question

【題目】某線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示。由圖中信息可以判斷

A. 在A和C時刻線圈處于中性面位置

B. 在B和D時刻穿過線圈的磁通量為零

C. 從A→D時刻線圈轉(zhuǎn)過的角度為π

D. 若從O→D時刻歷時0.02 s，則在1 s內(nèi)交變電流的方向改變100次

Answer 1

【答案】CD

【解析】試題分析：線圈在中性面上磁通量最大，感應(yīng)電動勢與感應(yīng)電流均為零；線圈在平行于磁場位置（垂直于中性面處）穿過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動勢與感應(yīng)電流最大；在一個周期內(nèi)，電流方向改變兩次，根據(jù)圖象分析答題．

首先判斷出感應(yīng)電流的數(shù)學(xué)表達(dá)式為，其中是感應(yīng)電流的最大值， 是線圈旋轉(zhuǎn)的角速度。而且線圈是從中性面開始旋轉(zhuǎn)。由O到D完成一次周期性變化，相應(yīng)的線圈旋轉(zhuǎn)一周。線圈每旋轉(zhuǎn)一周，有兩次經(jīng)過中性面，經(jīng)過中性面的位置時電流改變方向。從圖可知，在O、B、D時刻感應(yīng)電流為零，所以此時線圈恰好在中性面的位置，且穿過線圈的磁通量最大；在A、C時刻感應(yīng)電流最大，線圈處于和中性面垂直的位置，此時穿過線圈的磁通量為零；從A到D時刻，線圈旋轉(zhuǎn)3/4周，轉(zhuǎn)過的角度為π；如果從O到D時刻歷時0.02 s，恰好為一個周期，所以1 s內(nèi)線圈轉(zhuǎn)動50個周期，100次經(jīng)過中性面，交變電流的方向改變100次，故CD正確．