[题目]在匀强磁场中.一矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动.如图甲所示.产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示.则下列说法正确的是( )A. t=0.01s时穿过线框的磁通量最小B. t=0.01s时穿过线框的磁通量变化率最大C. 该线框匀速转动的角速度大小为100πD. 电动势瞬时值为22V时.线圈平面与中性面的夹角可能为45° 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】在匀强磁场中，一矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A. t=0.01s时穿过线框的磁通量最小

B. t=0.01s时穿过线框的磁通量变化率最大

C. 该线框匀速转动的角速度大小为100π

D. 电动势瞬时值为22V时，线圈平面与中性面的夹角可能为45°

【答案】CD

【解析】A、由图象知：时，感应电动势为零，则穿过线框的磁通量最大，变化率最小，故AB错误；
C、由图象得出周期，所以，故C正确；
D、当时，电动势为零，线圈平面与磁场方向垂直，故该交变电动势的瞬时值表达式为，电动势瞬时值为时，代入瞬时表达式，则有线圈平面与中性面的夹角正弦值，所以线圈平面与中性面的夹角可能为，故D正确。

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（1）求在t0时刻后，电子运动的速度大小；

（2）求电子在整个加速过程中运动的圈数；

（3）为了约束加速电子在同一轨道上做圆周运动，电子感应加速器还需要加上“轨道约束”磁场，其原理如图丙所示.两个同心圆，内圆半径为R，内圆内有均匀的“加速磁场” B1，方向垂直纸面向外.另外在两圆面之间有垂直纸面向外的“轨道约束”磁场B2，B2之值恰好使电子在二圆之间贴近内圆面在；B2磁场中做逆时针的圆周运动（圆心为0，半径为R）。现使B1随时间均匀变化，变化率=k （常数）为了使电子保持在同一半径R上做圆周运动，求磁场B2的变化率。

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B. 在磁铁远离线圈过程中，线圈中的感应电流方向为逆时针（从上往下看）

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D. 线圈对磁铁的磁场力先向上再向下

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B. 在轨道3上的运行速率大于7.9km/s

C. 在轨道3上经过Q点的向心加速度大于在轨道2上经过Q点的向心加速度

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