Question

把一金属线圈放在磁场中，穿过线圈的磁通量Φ=Φ_msinωt，线圈中产生的感应电动热的峰值为E_m，则下列说法正确的是（ ）
A．当穿过线圈的磁通量为零时，线圈中感应电动势为零
B．当穿过线圈的磁通量最大时，线圈中感应电动势为零
C．当穿过线圈的磁通量增大时，线框中感应电动势也增大
D．当穿过线圈的磁通量等于0.5Φ_m时，线圈中感应电动势为0.5E_m

Answer 1

【答案】分析：一矩形线圈在匀强磁场内绕固定轴转动，线圈中的感应电动势e随于时间t的变化规律可得，线圈从垂直中性面开始计时；磁通量最大时，磁通量变化率为零；每当线圈经过中性面时，电流方向改变．并根据E_m=NBSω=N?_mω，即可求得角速度的关系式．
解答：解：A、矩形线圈在磁场中转动，穿过的磁通量发生变化为Φ=Φ_msinωt，则产生感应电动势的瞬时表达式为e=E_mcosωt，当磁通量为0的时刻，则ωt=0°，所以线框中的感应电动势为E_m；当穿过线框的磁通量为Φm的时刻，则线框中的感应电动势为ωt=90°，所以线框中的感应电动势为0，故AC错误，B正确；
D、当穿过线圈的磁通量等于0.5Φ_m时，则有ωt=30°根据感应电动势的瞬时表达式为e=E_mcosωt，即可求得感应电动势为E_m，故D错误；
故选：B
点评：学会通过瞬时感应电动势来判定在什么时刻，线圈处于什么位置；同时还能画出磁通量随着时间变化的图象及线圈中的电流随着时间变化的规律．