图3
A.线圈产生的是正弦交流电
B.线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为80 V
C.线圈转动 s时瞬时感应电动势为40 V
D.线圈产生的感应电动势的有效值为40 V
答案 BD
解析 线圈在有界匀强磁场中将产生正弦半波脉动电流,故A错误;电动势最大值Em=nBSω=80 V,故B正确;线圈转动 s、转过角度,瞬时感应电动势为e=Emsin =40 V,故C错误;在一个周期时间内,只有半个周期产生感应电动势,根据有效值的定义有()2R·=()2RT,可得电动势有效值E==40 V,故D正确.
变式2 (2018·安徽省宣城市第二次调研)图4甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴OO′(OO′沿水平方向)匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=10 Ω连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电压表,示数是10 V.图乙是矩形线圈中磁通量随时间t变化的图像.线圈内阻不计,则( )
图4
A.此交流发电机的电动势平均值为10 V
B.t=0.02 s时R两端的电压瞬时值为零
C.R两端的电压u随时间t变化的规律是
u=10cos (100πt) V
D.当ab边速度方向向上时,它所受安培力的方向也向上
答案 C