Question

11．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如甲图所示，金属线框的总电阻为R，金属线框产生的交变电动势的图象如乙图所示，则（　　）

• A． t=0.005 s时线框的磁通量变化率为零
• B． t=0.01 s时线框平面与中性面重合
• C． 线框中产生的电功率为P=$\frac{{{{（311）}^2}}}{2R}$
• D． 线框中产生的交变电动势频率为50Hz

Answer 1

分析 由图乙可知任何时刻的感应电动势，根据电动势的特点，可判处金属线框所处的位置；由图象还可知电动势的峰值和周期，根据有效值和峰值的关系便可求电动势的有效值，根据周期和频率的关系可求频率．

解答 解：A、t=0.005s时，感应电动势最大，线框平面与中性面垂直，磁通量为零，此时线框的磁通量变化率最大，故A错误；
B、t=0.01s时，感应电动势为零，说明此时线圈正经过中性面，故B正确；
C、由图2可知 T=0.02s，E_m=311V．根据正弦式交变电流有效值和峰值的关系可得，该交变电流的有效值为E=$\frac{311}{\sqrt{2}}$=220V，故线框产生的电功率为P=$\frac{{E}^{2}}{R}$=$\frac{22{0}^{2}}{R}$，故C错误；
D、据周期和频率的关系可得，该交变电流的频率为：f=$\frac{1}{T}$=50Hz，故D正确；
故选：BD

点评 本题考察的是有关交变电流的产生和特征的基本知识，注意会由图象得出线圈从何处开始计时，并掌握正弦交流电的最大值与有效值的关系．