Question

11．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如甲圖所示，金屬線框的總電阻為R，金屬線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如乙圖所示，則（　　）

• A． t=0.005 s時(shí)線框的磁通量變化率為零
• B． t=0.01 s時(shí)線框平面與中性面重合
• C． 線框中產(chǎn)生的電功率為P=$\frac{{{{（311）}^2}}}{2R}$
• D． 線框中產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為50Hz

Answer 1

分析 由圖乙可知任何時(shí)刻的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的特點(diǎn)，可判處金屬線框所處的位置；由圖象還可知電動(dòng)勢(shì)的峰值和周期，根據(jù)有效值和峰值的關(guān)系便可求電動(dòng)勢(shì)的有效值，根據(jù)周期和頻率的關(guān)系可求頻率．

解答 解：A、t=0.005s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，線框平面與中性面垂直，磁通量為零，此時(shí)線框的磁通量變化率最大，故A錯(cuò)誤；
B、t=0.01s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，說明此時(shí)線圈正經(jīng)過中性面，故B正確；
C、由圖2可知 T=0.02s，E_m=311V．根據(jù)正弦式交變電流有效值和峰值的關(guān)系可得，該交變電流的有效值為E=$\frac{311}{\sqrt{2}}$=220V，故線框產(chǎn)生的電功率為P=$\frac{{E}^{2}}{R}$=$\frac{22{0}^{2}}{R}$，故C錯(cuò)誤；
D、據(jù)周期和頻率的關(guān)系可得，該交變電流的頻率為：f=$\frac{1}{T}$=50Hz，故D正確；
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 本題考察的是有關(guān)交變電流的產(chǎn)生和特征的基本知識(shí)，注意會(huì)由圖象得出線圈從何處開始計(jì)時(shí)，并掌握正弦交流電的最大值與有效值的關(guān)系．