错;线圈通过中性面时Φ最大,但=0,故e=0,选项C错;线圈从中性面转过90°过程中,ΔΦ=BS,Δt==,所以=n=,由于Em=nBSω,所以== V,选项D对.
5.(多选)矩形金属线圈共10匝,绕垂直于磁场方向的转动轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示.下列说法中正确的是( )
A.此交变电流的频率为0.2 Hz
B.1 s内电流方向变化10次
C.t=0.1 s时,线圈平面与磁场方向平行
D.1 s内线圈转5圈
答案 BD
解析 由题图知T=0.2 s,故f== Hz=5 Hz,即1 s内完成5个周期,线圈转5圈,每转1圈电流方向改变2次,故A错,B、D对;在t=0.1 s时,e=0,所以线圈平面与磁场方向垂直,故C错.
6.通过一阻值R=100 Ω的电阻的交变电流如图所示,其周期为1 s.电阻两端电压的有效值为( )
A.12 V B.4 V C.15 V D.8 V
答案 B
解析 根据电流的热效应先计算电流的有效值.由(0.1 A)2R×0.4 s×2+(0.2 A)2R×0.1 s×2=I2R×1 s,可得流过电阻的电流的有效值I= A,电阻两端电压的有效值为U=IR=4 V,故B正确.
7.如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,线圈电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直磁场方向的OO′轴以角速度ω匀速转动,外电路电阻为R.当线圈由图示位置转过90