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1、1矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法中不正确的是()A在中性面时，通过线圈的磁通量最大B在中性面时，感应电动势为零C穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零D线圈每通过中性面一次，电流方向改变一次解析：选C.由中性面的特点可知，应选为C.2线圈在匀强磁场中转动产生电动势e10sin20t V，则下列说法正确的是()At0时，线圈平面位于中性面Bt0时，穿过线圈的磁通量最大Ct0时，导线切割磁感线的有效速率最大Dt0.4 s时，e有最大值10 V解析：选AB.由电动势的瞬时值表达式，计时从线圈位于中性面时开始，所以t0时，线圈平面位于中性面，磁通量为最大，但此时导线速度方
2、向与磁感线平行，切割磁感线的有效速率为零，A、B正确，C错误当t0.4 s时，e10sin20t10sin(200.4) V0，D错误3.如图5118所示，一面积为S的单匝矩形线圈处于有界磁场中，能使线圈中产生交变电流的是()A将线圈水平向右匀速拉出磁场B使线圈以OO为轴匀速转动C使线圈以ab为轴匀速转动图5118D磁场以BB0sint规律变化解析：选BCD.将线圈向右拉出磁场时，线圈中电流方向不变A错，BC两种情况下产生交变电流，只是在C情况下当线圈全部位于磁场外的一段时间内线圈内没有电流，由法拉第电磁感应定律可知D种情况下产生按余弦规律变化的电流BCD对4闭合线圈在匀强磁场中匀速转动时，产
3、生的正弦式交变电流iImsin t.若保持其他条件不变，使线圈的匝数和转速各增加1倍，则电流的变化规律为()AiImsin tBiImsin 2tCi2Imsin t Di2Imsin 2t解析：选D.由电动势的最大值知，最大电动势与角速度成正比，与匝数成正比，所以电动势最大值为4Em，匝数加倍后，其电阻也应该加倍，此时线圈的电阻为2R，根据欧姆定律可得电流的最大值为Im2Im，因此，电流的变化规律为i2Imsin 2t.图51195.如图5119所示，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动，沿着OO观察，线圈沿逆时针方向转动已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为
4、n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为.则当线圈转至图示位置时()A线圈中感应电流的方向为abcdaB线圈中的感应电流为C穿过线圈的磁通量为零D穿过线圈磁通量的变化率为零解析：选BC.根据右手定则回路中电流dcbad，A错电动势eEmnBSnBl2，所以电流i，B正确图示位置时0，但0，C正确，D错误6一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图5120甲所示，则下列说法中正确的是()图5120At0时刻线圈平面与中性面垂直Bt0.01 s时刻的变化率达最大C0.02 s时刻感应电动势达到最大D该线圈相应的感应电动势图象如图乙所示解析：选B.t0时最
5、大，线圈应在中性面位置，A错；t0.01 s时，t图象的斜率最大，故最大，B正确；t0.02 s时，不变，故e0，C错；因t图象为余弦图象，故et图象为正弦图象，D错图51217.如图5121所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的感应电动势的图象，根据图象可知()A此感应电动势的瞬时表达式为e200sin0.02tB此感应电动势的瞬时表达式为e200sin100tCt0.01 s时，穿过线圈的磁通量为零Dt0.02 s时，穿过线圈的磁通量的变化率最大答案：B8矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图5122所示，
6、下列结论正确的是()图5122A在t0.1 s和t0.3 s时，电动势最大B在t0.2 s和t0.4 s时，电动势改变方向C电动势的最大值是157 VD在t0.4 s时，磁通量变化率最大，其值为3.14 Wb/s解析：选CD.从题图中可知，在0.1 s和0.3 s时刻，穿过线圈的磁通量最大，此时刻磁通量的变化率等于零；0.2 s和0.4 s时刻，穿过线圈的磁通量为零，但此时刻磁通量的变化率最大，由此得选项AB错误根据电动势的最大值公式：EmnBS，mBS，可得：Em157 V；磁通量变化率的最大值应为3.14 Wb/s，故CD正确9如图5123甲所示，甲、乙两个并排放置的共轴线圈，甲中通有如图
7、乙所示的交变电流，则下列判断错误的是()图5123A在t1到t2时间内，甲乙相吸B在t2到t3时间内，甲乙相斥Ct1时刻两线圈间作用力为零Dt2时刻两线圈间吸引力最大解析：选D.t1到t2时间内，甲中电流减小，甲中的磁场穿过乙且减小，因此乙中产生与甲同向的磁场，故甲、乙相吸，A选项正确同理B选项正确t1时刻甲中电流最大，但变化率为零，乙中无感应电流，故两线圈的作用力为零，故C选项正确，t2时刻甲中电流为零，但此时电流的变化率最大，乙中的感应电流最大，但相互作用力为零，故D选项错误因此，错误的应是D.10发电机的转子是匝数为100，边长为20 cm的正方形线圈，将它置于磁感应强度B0.05 T的
8、匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以100 rad/s的角速度转动，当线圈平面跟磁场方向垂直时开始计时线圈和外电路的总电阻R10 .线圈从计时开始，到转过60过程中通过线圈某一截面的电荷量为多少？解析：n又且，tt.所以，通过线圈某一截面的电荷量qtt从中性面计时，转过60，如图所示BSBS(1cos 60)BSq C1102C.答案：1102C图512411.如图5124所示，一半径为r10 cm的圆形线圈共100匝，在磁感应强度B T的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的中心轴线OO以n600 r/min的转速匀速转动，当线圈转至中性面位置时开始计时(1)写出线圈内所产生的感应电动势的瞬时值表达
9、式；(2)求线圈从图示位置经 s时的电动势的瞬时值；(3)求线圈从图示位置经 s时间内的电动势的平均值解析：当线圈从中性面开始计时，产生的感应电动势的瞬时值表达式为enBSsint.(1)enBSsint，其中2n210 rad/s20 rad/s.所以enBSsin t1000.1220sin 20 t V100sin 20t V.(2)t1 s时，e100sin 20 V50 V.(3)t00时，磁通量1BS0.12Wb Wb；t1 s时，磁通量2BScos t0.12cos 20 Wb Wb.平均电动势：nn100 V47.8 V.答案：(1)e100sin 20t V(2)50 V(3
10、)47.8 V12如图5125所示，在匀强磁场中有一个“”形导线框可绕AB轴转动，已知匀强磁场的磁感应强度B T，线框的CD边长为20 cm，CE、DF长均为10 cm，转速为50 r/s.若从图示位置开始计时：(1)写出线框中感应电动势的瞬时值表达式；(2)在e t坐标系中作出线框中感应电动势随时间变化关系的图象图5125解析：(1)线框转动，开始计时的位置为线圈平面与磁感线平行的位置，在t时刻线框转过的角度为t，此时刻eBl1l2cost即eBScost，其中B T，S0.10.2 m20.02 m2，2n250 rad/s100 rad/s，故e0.02100cos100t V，即e10cos100t V.(2)线框中感应电动势随时间变化关系的图象如图所示答案：(1)e10cos100t V (2)见解析图
