选择题4.0分
物理

10.如图1所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转速,绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图象如图2中曲线a、b所示,则(  )

A

两次t=0时刻线圈平面均与中性面垂直

B

曲线a、b对应的线圈转速之比为3:2

C

曲线a表示的交变电动势频率为25Hz

D

曲线b表示的交变电动势有效值为10V

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

A、在t=0时刻,感应电动势为零,此时线圈一定处在中性面上,故A错误;

B、由图可知,a的周期为4×10-2s;b的周期为6×10-2s,则由转速与周期的关系可知,转速与周期成反比,故转速之比为:3:2,故B正确;

C、曲线a的交变电流的频率,故C正确;

D、曲线a、b对应的线圈转速之比为3:2,曲线a表示的交变电动势最大值是15V,根据Em=nBSω得曲线b表示的交变电动势最大值是10V,则有效值为,故D错误;

考查方向

正弦式电流的峰值和有效值、平均值

解题思路

根据图象可分别求出两个交流电的最大值以及周期等物理量,然后进一步可求出其瞬时值的表达式以及有效值.

易错点

关键根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度.

知识点

描述交变电流的物理量 正弦式电流的峰值和有效值、平均值

教师点评

本题考查了正弦式电流的峰值和有效值、平均值,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与变压器的构造与原理等知识点交汇命题.