Question

【题目】如图甲所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角θ＝45°时(如图乙)为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正．则图丙中正确的是( )

A.
B.
C.
D.

Answer 1

【答案】D
【解析】矩形线圈绕垂直于匀强磁场的转轴匀速转动产生正弦式交变电流，在开始计时(t＝0)时线圈达到图乙所示的位置，据右手定则判断电流为负方向，首先排除A、B选项；
若到达图甲所示的位置，感应电流为负向的峰值，可见t＝0的时刻交变电流处于负半周且再经 到达中性面位置，即φ0＝ ，瞬时表达式i＝Imsin(ωt－φ0)，所以 ，t＝ ，所以D符合要求。
故选D
【考点精析】本题主要考查了交流电的最大值与有效值和周期和频率的相关知识点，需要掌握最大值:E m =NBSω，最大值E m （U m ，I m ）与线圈的形状，以及转动轴处于线圈平面内哪个位置无关.在考虑电容器的耐压值时，则应根据交流电的最大值；有效值:交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的.即在同一时间内，跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值，叫做该交流电的有效值；周期和频率--周期T:交流电完成一次周期性变化所需的时间；在一个周期内，交流电的方向变化两次；频率f:交流电在1s内完成周期性变化的次数.角频率:ω=2π/T=2πf才能正确解答此题．