Question

2．如图所示，电阻为R的正方形导线框，边长为l，在磁感强度为B，方向水平向右的匀强磁场中，在t=0时，线框所在平面与磁场垂直，线框处于竖直平面内，现使它绕水平轴OO′以角速度ω匀速转过180°，则在转动过程中（　　）

• A． 通过导线任意截面的电荷量为0
• B． 通过导线任意截面的电荷量为$\frac{2B{l}^{2}}{R}$
• C． 导线框中磁通量的最大变化率为Bωl²
• D． 导线框中感应电流的方向改变一次

Answer 1

分析 根据电量综合表达式q=$\frac{N△∅}{R}$，即可求解转过180°过程中的穿过线圈的电量；
由感应电动势最大值表达式E_m=NBSω，即可求解磁通量的变化率的最大值；
线框经过中性面，电流改变一次

解答 解：A、绕水平轴OO′以角速度ω匀速转过180°，根据电量综合表达式q=$\frac{N△∅}{R}$=$\frac{2B{L}^{2}}{R}$，故A错误，B正确；
C、穿过导线框的感应电动势的最大值为E_m=NBSω=BL²ω，因此穿过导线框的磁通量的变化率的最大值为BωL²，故C正确；
D、导线框在一个周期内电流方向改变两次，即经过中性面即电流改变一次，故导线框中感应电流的方向改变一次，故D正确；
故选：BCD．

点评 考查正弦式交流电的最大值与有效值的关系，掌握由q=$\frac{N△∅}{R}$求电量的方法，抓住线框经过中性面电流改变一次．