Question

【題目】如圖所示，矩形線圈處在磁感應強度大小為 B 、方向水平向右的勻強磁場中，線圈通過電刷與定值電阻 R 及理想電流表相連接，線圈繞中心軸線OO 以恒定的角速度 勻速轉動，t=0 時刻線圈位于與磁場平行的位置。已知線圈的匝數為n 、面積為S 、阻值為r 。則下列說法正確的是（　　）

A.t=0 時刻流過電阻 R 的電流方向向左

B.線圈中感應電動勢的瞬時表達式為e nBS sint

C.線圈轉動的過程中，電阻 R 兩端的電壓為

D.從 t=0 時刻起，線圈轉過 60°時電阻 R 兩端的電壓為

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．t=0時刻線框與磁場方向平行，即線框的速度與磁場方向垂直，右手定則可知，流過電阻 R 的電流方向向右，故A錯誤；
B．從與中性面垂直的位置開始計，感應電動勢隨時間按正弦規律變化，且最大感應電動勢

Em＝nBSω

所以感應電動勢的瞬時值表達式為

e=nBSωcosωt（V）

故B錯誤；
C．線圈轉過的過程中，最大感應電動勢Em＝nBSω，則產生的感應電動勢的有效值為

E＝nBSω

因此電阻 R 兩端的電壓為

故C錯誤；
D．線圈從t=0開始轉過60°時，電阻 R 兩端的電壓為

故D正確。
故選D。