如图所示,一个半径为r的单匝半圆形线圈,以直径ab为轴匀速转动,角速度为ω,a的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强

如图所示,一个半径为r的单匝半圆形线圈,以直径ab为轴匀速转动,角速度为ω,a的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场,磁感应强度为B.负载电阻为R,线圈、电流表和连接导线的电阻不计.下列说法不正确的是(  )
A.在t=0时刻,线圈处于中性面,流过电阻R的电流为0,电压表的读数也为0
B.1秒钟内流过电阻R的电流方向改变[ω/π]次
C.从图示位置起转过180°,通过负载电阻R的电荷量为
r2
2R

D.从图示位置起转过180°,负载电阻R上产生的热量为
B2π2r2w
8R
coco_chen82 1年前 已收到1个回答 举报

1wyz 幼苗

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解题思路:线圈产生的感应电动势,由电流的热效应求出电动势的有效值,从而得出电流的有效值;根据焦耳定律,结合电流的有效值,即可求解;根据推论:q=△∅RN可求出电量.

A、线圈处于图示位置时,是中性面位置,感应电动势的瞬时值为零,但电压表和电流表都测量的是有效值,不是瞬时值,都不为零,故A错误;
B、周期T=[2π/ω],因只有一半区域内有磁场,所以一个周期内,电流方向只改变一次,所以n=[1/T=
ω
2π],故B错误;
C、最大感应电动势Em=BSω,则,由有效值的计算公式可得:

E2
RT=(
Em

2)2•
1
R•
T
2,
则有效值E=
Em
2=
Bπ r2ω
4;则电路中电流I=[E/R=
Bπ r2ω
4R],从图示位置起转180°时的时间内负载电阻R上产生的热量为Q=I2Rt=
B2π3r4ω
8R
从图示位置起转过180°,通过负载电阻R的电荷量为q=
.
It=
Bπ r2ω
4R•
π
2ω=
Bπ2r2
8R,故CD错误;
本题选错误的
故选:ABCD.

点评:
本题考点: 交流的峰值、有效值以及它们的关系;交流发电机及其产生正弦式电流的原理.

考点点评: 本题要注意求电量时用平均电动势;求热量时要用电流的有效值.

1年前

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