Question

5．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的图象如图所示．根据图象提供的信息，以下说法正确的是（　　）

• A． 线圈转动的周期为6s
• B． 感应电动势的有效值为10 V
• C． t=1.0×10^-2s时，线圈平面和磁场方向的夹角为30°
• D． t=1.5×10^-2s时，穿过线圈平面的磁通量最小

Answer 1

分析 从图象得出电动势最大值、周期，从而算出频率、角速度；磁通量最大时电动势为零，磁通量为零时电动势最大，转速加倍，最大值加倍．

解答 解：A、由图可知，图象的周期为T=6×10^-2s；故A错误；
B、交流电的最大值为20V，则有效值为$\frac{20}{\sqrt{2}}$V=10$\sqrt{2}$V；故B错误；
C、当瞬时电压为零时，则线圈平面与磁场夹角为90°，当t=1.0×1O^-2s时，则转动角度为θ=ωt=60°，因此平面和磁场方向的夹角为30°，故C正确；
D、t=1.5×10^-2时，感应电动势最大，此时线圈处于垂直中性面上，与磁场方向平行，即磁通量为零；故D正确；
故选：CD．

点评 本题考查了对交流电图象的认识，要具备从图象中获得有用信息的能力，注意感应电动势为零时，线圈平面与磁场垂直，是解题的关键点．