Question

10．如圖甲所示，一矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁場(chǎng)垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化圖象如圖乙所示，則（　　）

• A． 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為4Hz
• B． t=0時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為零
• C． t=0.01s時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量變化率為零
• D． 該線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為e=15sin50πt（V）

Answer 1

分析 由圖乙可知特殊時(shí)刻的電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的特點(diǎn)，可判處于各個(gè)時(shí)刻的磁通量；由圖可得周期，由周期可得頻率和角速度；由圖象還可知電動(dòng)勢(shì)的峰值和周期，根據(jù)圖象寫出電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式

解答 解：A、根據(jù)圖乙知，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期$T=4×1{0}_{\;}^{-2}$s，頻率$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{4×1{0}_{\;}^{-2}}Hz$=25Hz，故A錯(cuò)誤；
B、t=0時(shí)線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為0，線圈處于中性面，穿過(guò)線圈的磁通量最大，故B錯(cuò)誤；
C、t=0.01s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化率成正比，所以t=0.01s時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量的變化率最大，故C錯(cuò)誤；
D、由圖乙知，電動(dòng)勢(shì)的峰值${E}_{m}^{\;}=15V$，角速度$ω=\frac{2π}{4×1{0}_{\;}^{-2}}=50π$rad/s，所以該線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式e=15sin50πt（V），故D正確；
故選：D

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)，要具備從圖象中獲得有用信息的能力