Question

2．如圖1所示，在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢圖象如圖2中曲線a、b所示，則（　�。�

• A． 兩次t=0時(shí)刻線圈平面均與中性面垂直
• B． 曲線a表示的交變電動(dòng)勢瞬時(shí)值為15cos50πtV
• C． 曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為3：2
• D． 曲線b表示的交變電動(dòng)勢有效值為10V

Answer 1

分析 根據(jù)圖象可分別求出兩個(gè)交流電的最大值以及周期等物理量，然后進(jìn)一步可求出其瞬時(shí)值的表達(dá)式以及有效值等．

解答 解：A、在t=0時(shí)刻，線圈一定處在中性面上；故A錯(cuò)誤；
  B、a的周期為4×10^-2s，則$ω=\frac{2π}{T}$=50π，a表示的交變電動(dòng)勢瞬時(shí)值為15sin50πtV，則B錯(cuò)誤
C、由圖可知，a的周期為4×10^-2s；b的周期為6×10^-2s，則由n=$\frac{1}{T}$可知，轉(zhuǎn)速與周期成反比，
   故轉(zhuǎn)速之比為：3：2；故C正確
D、曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為3：2，曲線a表示的交變電動(dòng)勢最大值是15V，
根據(jù)E_m=nBSω得曲線b表示的交變電動(dòng)勢最大值是10V，則有效值為U=$\frac{10}{\sqrt{2}}$=5$\sqrt{2}$V；故D錯(cuò)誤；
故選：C

點(diǎn)評(píng) 本題考查了有關(guān)交流電描述的基礎(chǔ)知識(shí)，要根據(jù)交流電圖象正確求解最大值、有效值、周期、頻率、角速度等物理量