Question

15．图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示，以下判断正确的是（　　）

• A． 交流电的频率是100Hz
• B． 电流表的示数为20A
• C． 0.02s时穿过线圈的磁通量最大
• D． 0.01s时线圈平面与磁场方向平行

Answer 1

分析 当线框经过中性面时通过线圈的磁通量最大．根据右手定则判断线框中电流的方向．由题图乙可知交流电电流的周期，即可求解角速度．线框每转一周，电流方向改变两次

解答 解：A、0由图知周期 T=0.02s，根据f=$\frac{1}{T}$=$\frac{1}{0.02}$=50Hz，故A错误；
B、电流表的示数为有效值I=$\frac{{I}_{m}}{\sqrt{2}}$=$\frac{10\sqrt{2}}{\sqrt{2}}$=10A，故B错误；
C、据题知0.02s时线框中感应电流最大，说明线框与磁场平行，磁通量为零，故C错误．
D、0.01s时线圈产生的感应电动势最大，说明线框与磁场平行，磁通量为零，故D正确．
故选：D．

点评 本题是准确理解感应电动势与磁通量的变化，知道磁通量最大时，感应电动势反而最小．明确线框每转一周，电流方向改变两次．能从图象读取有效信息．