Question

14．如圖所示，N匝數(shù)矩形導(dǎo)線框在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線框面積為S，線框的電阻、電感均不計，外電路接有電阻R、理想電流表A和二極管D．電流表的示數(shù)為I，二極管D具有單向?qū)щ娦裕�即正向電阻為零，反向電阻無窮大，下列說法正確的是（　�。�

• A． 導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動的角速度為$\frac{4RI}{NBS}$
• B． 導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動的角速度為$\frac{2RI}{NBS}$
• C． 導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到圖示位置時，導(dǎo)線框中的磁通量最大，瞬時電動勢為零
• D． 導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到圖示位置時，導(dǎo)線框中的磁通量最大，瞬時電動勢最大

Answer 1

分析 根據(jù)E_m=NBSω求得感應(yīng)電動勢的最大值，然后利用電流的熱效應(yīng)判斷出線圈轉(zhuǎn)動的角速度，根據(jù)線圈所在的位置判斷出線圈的磁通量和產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小

解答 解：A、線圈產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢E_m=NBSω
根據(jù)二極管的特點可知，在一個周期內(nèi)有半個周期回路中有電流，根據(jù)交流電電流的熱效應(yīng)可知$\frac{（\frac{NBSω}{\sqrt{2}}）^{2}}{R}•\frac{T}{2}={I}^{2}RT$，解得
ω=$\frac{2RI}{NBS}$，故B正確，A錯誤；
C、導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到圖示位置時，線圈位于中性面處，導(dǎo)線框中的磁通量最大，瞬時電動勢為零，故C正確，D錯誤；
故選：BC

點評 本題考查交流電的產(chǎn)生以及有效值的計算，要注意明確交流電的有效值要利用電流的熱效應(yīng)時進行分析，同時明確最大值的表達式應(yīng)用．