问题
选择题
如图所示,有一矩形线圈面积为S,匝数为N,总电阻为r,外电阻为R,接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴OO'以角速度ω匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B;则( )
A.当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流强度为零
B.电流有效值I=
NBSω2 R+r
C.外力做功的平均功率P=(NBSω)2 R+r
D.当线圈平面与磁感线平行时开始转动90°过程中,通过电阻的电量为NBS R+r
答案
A、当线圈平面与磁感线平行时,磁通量为零,磁通量的变化率最大,感应电动势最大,线圈中电流不为零,故A错误;
B、根据Em=NBSω得感应电动势最大值是NBSω,所以感应电动势有效值U=
,NBSω 2
所以电流有效值I=
,故B错误;NBSω
(r+R)2
C、根据能量守恒得:外力做功的平均功率等于整个电路消耗的热功率,
所以外力做功的平均功率P=I2(R+r)
解得:
,故C错误;(NBSω)2 2(R+r)
D、通过电阻R的电量q=
t=. I
=N. E R+r
=△Φ R+r
,故D正确.NBS R+r
故选:D