Question

在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图象如图2所示，则（　　）

• A、t=0.005s时通过线框平面的磁通量最大
• B、t=0.01s时线框平面与中性面重合
• C、线框产生的交变电动势有效值约为220V
• D、线框产生的交变电动势的频率为50Hz

Answer 1

分析：由图2可知特殊时刻的电动势，根据电动势的特点，可判处于那个面上；由图象还可知电动势的峰值和周期；根据有效值和峰值的关系便可求电动势的有效值；根据周期和频率的关系可求频率．

解答：解：
A、由图2知：t=0.005s时，感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律E=n

△Φ

△t

可知，磁通量的变化率最大，但线圈与磁场平行磁通量为零，故A错误．
B、由图2可知t=0.01时刻，e=0，说明此时线圈正经过中性面，故B正确．
C、D、由图2可知：该交变电流的周期为 T=0.02s，电动势最大值为 E_m=311V．
根据正弦式交变电流有效值和峰值的关系可得，该交变电流的有效值为 E=

2

2

Em=

2

2

×311V=220V，
据周期和频率的关系可得，该交变电流的频率为：f=

1

T

=

1

0.02

Hz=50Hz，故CD正确．
故选：BCD．

点评：本题考查的是有关交变电流的产生和特征的基本知识，注意会由图象得出线圈从何处开始计时，并掌握正弦交流电的最大值与有效值的关系．