Question

如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形單匝線圈ABCD，AB邊與磁場(chǎng)垂直，MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連，PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連．金屬滑環(huán)L、交流電流表A、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過(guò)導(dǎo)線串聯(lián)．使矩形線圈以恒定角速度繞過(guò)BC、AD中點(diǎn)的軸旋轉(zhuǎn)．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A、交流電流表A的示數(shù)隨時(shí)間按余弦規(guī)律變化

B、線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度越大，交流電流表A的示數(shù)越小

C、線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)，流經(jīng)定值電阻R的電流最大

D、線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，流經(jīng)定值電阻R的電流最大

Answer 1

分析：交流電流表測(cè)量的是交流電的有效值，不隨時(shí)間變化．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值增大，有效值增大，交流電流表示數(shù)增大．當(dāng)線圈與磁場(chǎng)平行時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，R的電流最大．

解答：解：A、交流電流表測(cè)量的是交流電的有效值，線圈的角速度恒定，電流表示數(shù)不隨時(shí)間而變化．故A錯(cuò)誤．
    B、由交流電動(dòng)勢(shì)最大值E_m=NBSω可知，ω越大，E_m越大，有效值E=

2

2

E_m越大，交流電流表A的示數(shù)越大．故B錯(cuò)誤．
    C、D當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)，AB邊與CD邊垂直切割磁感線，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電流最大．故C正確，D錯(cuò)誤．
故選C

點(diǎn)評(píng)：交變電流的產(chǎn)生是電磁感應(yīng)現(xiàn)象在實(shí)際中的應(yīng)用，遵守法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律．當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)，線圈的磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大；線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，線圈的磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零．