精英家教網(wǎng)如圖所示,面積為S的矩形線圈共N匝,線圈總電阻為R,在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中以豎直線OO′為軸,以角速度ω,勻速旋轉(zhuǎn),圖示位置C與紙面共面,位置A與位置C成45°角.線圈從位置A轉(zhuǎn)過90°到達(dá)位置B的過程中,下列說法正確的是(  )[
分析:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解平均感應(yīng)電動勢,并計算電量;根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流方向,外力做的功等于電流做的功.
解答:解:A、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,平均感應(yīng)電動勢為:
.
E
=N
△Φ
△t
=N
BSsin45°+BSsin45°
π
2
ω
=
2
2
NBSω
π
,故A錯誤;
B、通過線圈某一截面的電量q=It=
E
R
t=N
△Φ
R
=N
BSsin45°+BSsin45°
R
=
2
NBS
R
,故B錯誤;
C、電壓有效值為:E=
2
2
NBS
ω,用有效值計算得到電熱為
N2B2S2πω
4R
,但線圈從位置A轉(zhuǎn)過90°到達(dá)位置B的過程中,電流做功的平均效果不等于有效值,故C錯誤;
D、從A轉(zhuǎn)到O的過程,線圈面積不斷變小到0,通過面積的磁通量也不斷變小到0,從O到B的過程正好相反,通過線圈面積磁通量從0開始變大,在這兩個階段,磁感線從不同的面穿入,故線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向還是相同,所以電流方向不會改變,故D正確;
故選D.
點評:本題關(guān)鍵是明確交變電流的最大值、有效值、平均值的計算方法,同時要能結(jié)合楞次定律解決電流的方向問題.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,面積為S的回路中有一個電容量為C的電容器,垂直穿過回路的磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t均勻變化,若其變化率為
△B
△t
,則電容器所帶的電荷量等于(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,面積為S的線框,電阻為R,處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,繞OO′軸轉(zhuǎn)動,當(dāng)線框從圖示的位置轉(zhuǎn)過120°時,通過線框的磁通量變化的大小為
 
,通過線框?qū)Ь橫截面上的電量為
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,面積為S的矩形線圈共N匝,線圈總電阻為R,在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中以豎直線OO′為軸,以角速度ω,勻速旋轉(zhuǎn),圖示位置C與紙面共面,位置A與位置C成45°角.線圈從位置A轉(zhuǎn)過90°到達(dá)位置B的過程中,下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年江西省高三4月高考模擬物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,面積為S的矩形線圈共N匝,線圈總電阻為R,在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中以豎直線OO′為軸,以角速度,勻速旋轉(zhuǎn),圖示位置C與紙面共面,位置A與位置C成45°角。線圈從位置A轉(zhuǎn)過90°到達(dá)位置B的過程中,下列說法正確的是(    )

A.平均電動勢為                  

B.通過線圈某一截面的電量q=0

C.為保證線圈勻速旋轉(zhuǎn),外界須向線圈輸入的能量應(yīng)為

D.在此轉(zhuǎn)動過程中,電流方向并未發(fā)生改變

 

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