长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t=0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是A.0,0

◎ 题目

长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t= 0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是
A.0,0B.0,C.D.Bab,

◎ 答案

B

◎ 解析


【错解分析】t=0时,线圈平面与磁场平行、磁通量为零,对应的磁通量的变化率也为零,选A。
磁通量Φ=BSBS(S是线圈垂直磁场的面积),磁通量的变化ΔΦ=Φ2-Φ1,两者的物理意义截然不同,不能理解为磁通量为零,磁通量的变化率也为零。
【正解】实际上,线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴转动时,产生交变电动势e=εmcosωt = Babωcosωt。当t=0时,cosωt=1,虽然磁通量,但是电动势有最大值,根据法拉第电磁感应定律可知当电动势为最大值时,对应的磁通量的变化率也最大,即,正确的选项为B。
【点评】弄清概念之间的联系和区别,是正确解题的前提条件。在电磁感应中要弄清磁通量Φ、磁通量的变化ΔΦ以及磁通量的变化率ΔΦ/Δt之间的联系和区别。

◎ 知识点

    专家分析,试题“长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t=0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是A.0,0…”主要考查了你对  【法拉第电磁感应定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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