ωt;如果从垂直于中性面的位置开始计时有e=Emaxcos ωt和i=Imaxcos ωt,不难看出:线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次,感应电动势方向也改变一次;线圈每转动一周,感应电流和感应电动势方向都改变两次,C正确.
3.如图2所示,一矩形线圈绕与匀强磁场垂直的中心轴OO′沿顺时针方向转动,引出线的两端分别与相互绝缘的两个半圆形铜环M和N相连.M和N又通过固定的电刷P和Q与电阻R相连.在线圈转动过程中,通过电阻R的电流 ( )
图2
A.大小和方向都随时间做周期性变化
B.大小和方向都不随时间做周期性变化
C.大小不断变化,方向总是P→R→Q
D.大小不断变化,方向总是Q→R→P
答案 C
解析 半圆环交替接触电刷,从而使输出电流方向不变,这是一个直流发电机模型,由右手定则知,外电路中电流方向是P→R→Q,故C正确.
考点二 交变电流的图像
4.处在匀强磁场中的矩形线圈abcd,以恒定的角速度绕ab边转动,磁场方向平行于纸面并与ab边垂直.在t=0时刻,线圈平面与纸面重合,如图3所示,线圈的cd边离开纸面向外运动.若规定沿a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则能反映线圈中感应电流i随时间t变化的图像是( )
图3