Question

如圖甲所示，一矩形閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸OO'以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的交變電流按照?qǐng)D乙所示的余弦規(guī)律變化．在

π

2ω

時(shí)刻（　�。�

A．線圈中的電流最大

B．穿過線圈的磁通量為零

C．穿過線圈的磁通量的變化率為零

D．線圈消耗的電功率為零

Answer 1

分析：一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨于時(shí)間t的變化規(guī)律可得，線圈從垂直中性面開始計(jì)時(shí)；磁通量為零時(shí)，磁通量變化率最大；每當(dāng)線圈經(jīng)過中性面時(shí)，電流方向改變．

解答：解：A、在t=

π

2ω

時(shí)刻，即經(jīng)過

T

4

周期，由線圈中產(chǎn)生的交變電流圖象可知，電流大小為零，故A錯(cuò)誤；
B、在t=

π

2ω

時(shí)刻，即經(jīng)過

T

4

周期，由線圈中產(chǎn)生的交變電流圖象可知，電流大小為零，則磁通量變化率也為零，但磁通量卻為最大．故B錯(cuò)誤；
C、在t=

π

2ω

時(shí)刻，即經(jīng)過

T

4

周期，由線圈中產(chǎn)生的交變電流圖象可知，電流大小為零，則磁通量變化率也為零，但磁通量卻為最大．故C錯(cuò)誤；
D、在t=

π

2ω

時(shí)刻，即經(jīng)過

T

4

周期，由線圈中產(chǎn)生的交變電流圖象可知，電流大小為零，則磁通量變化率也為零，所以線圈消耗的功率為零．故D正確；
故選：D

點(diǎn)評(píng)：學(xué)會(huì)通過瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)來判定在什么時(shí)刻，線圈處于什么位置；同時(shí)還能畫出磁通量隨著時(shí)間變化的圖象及線圈中的電流隨著時(shí)間變化的規(guī)律．