当线框绕固定转动轴匀速转动时,下列图象中能正确反映线框中感应电动势e随时间t变化规律的是(　　)

解析:因发电机的两个磁极N、S呈半圆柱面形状,磁极间的磁感线呈辐向分布,磁感应强度的大小不变,仅方向发生改变,故线框在磁场中转动时垂直切割磁感线,产生的感应电动势的大小不变,线框越过空隙段后,由于线框切割磁感线方向发生变化,所以感应电动势的方向发生变化,综上所述,选项D正确。

答案:D

题组二　交变电流的变化规律

4.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是(　　)

A.线圈平面每经过中性面一次,感应电流的方向就改变一次,感应电动势的方向不变

B.线圈每转动一周,感应电流的方向改变一次

C.线圈平面每经过中性面一次,感应电动势和感应电流的方向都改变一次

D.线圈每转动一周,感应电动势和感应电流的方向都改变一次

解析:依据交变电流的变化规律可知,如果从中性面开始计时,有e=Emsin ωt和i=Imsin ωt;如果从垂直于中性面的位置开始计时,有e=Emcos ωt和i=Imcos ωt。不难看出:线圈平面每经过中性面一次,感应电流的方向就改变一次,感应电动势的方向也改变一次;线圈每转动一周,感应电流的方向和感应电动势的方向都改变两次,故选项C正确。

答案:C

5.

如图所示,正方形线圈ABCD绕对称轴OO'在匀强磁场中匀速转动,线圈匝数为n,当转动的角速度为ω时,感应电动势瞬时值表达式e=nBSωcos ωt(由图示位置开始计时),其他条件不变,只是线圈的转速提高到原来的2倍,则表达式变为(　　)

A.e=nBSωcos 2ωt B.e=2nBSωcos ωt

C.e=2nBSωcos 2ωt D.e=2nBSω/2cos 1/2ωt