选择题4.0分
物理

14.如右图所示,N匝矩形导线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动,线框面积为S,线框的电阻、电感均不计,外电路接有电阻R、理想电流表A和二极管D。电流表的示数为I,二极管D具有单向导电性,即正向电阻为零,反向电阻无穷大。下列说法正确的是(   )

A

导线框转动的角速度为

   

   

B

导线框转动的角速度为

C

导线框转到图示位置时,线框中的磁通量最大,瞬时电动势为零 

D

导线框转到图示位置时,线框中的磁通量最大,瞬时电动势最大

正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

AB、线圈产生的最大感应电动势Em=NBSω,根据二极管的特点可知,在一个周期内有半个周期回路中有电流,根据交流电电流的热效应可知 ,解得,故A正确,B错误;C、导线框转到图示位置时,线圈位于中性面处,导线框中的磁通量最大,瞬时电动势为零,故C正确,D错误;

故选:AC

考查方向

本题考查了正弦式电流的图象和三角函数表达式;正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率等知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与能量守恒定律等知识点交汇命题.

解题思路

根据Em=NBSω求得感应电动势的最大值,然后利用电流的热效应判断出线圈转动的角速度,根据线圈所在的位置判断出线圈的磁通量和产生的感应电动势的大小。

易错点

本题关键是利用交流电电流的热效应求电流的有效值,理解二极管的特点.