Question

一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴匀速转动，线圈中感应电动势e随时间t变化如图所示．则（　　）

• A、t₁时刻通过线圈的磁通量为最大
• B、t₂时刻线圈位于中性面
• C、t₃时刻通过线圈的磁通量变化率最大
• D、每当e变换方向时，通过线圈的磁通量为零

Answer 1

分析：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；磁通量为零时，磁通量变化率最大；每当线圈经过中性面时，电流方向改变．

解答：解：A、由图可知，t₁时刻线圈的感应电动势最小为零，则根据法拉第电磁感应定律得知，磁通量的变化率为零，而线圈与磁场垂直，通过线圈的磁通量为最大，故A正确；
B、由图可知，t₂时刻线圈的感应电动势最大，故磁通量的变化率也最大，线圈与磁场平行，与中性面垂直，故B错误；
C、由图可知，t₃时刻线圈的感应电动势是零，则磁通量的变化率也为零，最小，故C错误；
D、每当线圈经过中性面时，e转换方向，此时线圈与磁场垂直，磁通量最大，故D错误；
故选：A．

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．