如图所示,图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象,当调整线圈转速后,所产生正弦交流电的图象如图线b所示,以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是( )
A.在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零
B.线圈先后两次转速之比为2:3
C.交流电b的电动势的最大值为[20/3]V
D.先后两次通过线圈的最大磁通量之比为3:2
解题思路:由图读出电动势的最大值Em,周期T,由ω=[2π/T]求出转速之比.t=0时刻电压为零,由法拉第电磁感应定律分析磁通量.
A、t=0时刻线圈产生的感应电动势为0,说明线圈与磁场垂直,则t=0时刻穿过线圈的磁通量最大.故A错误.
B、由图可知,周期Ta=0.4S,Tb=0.6s,则线圈先后两次转速之比 na:nb=Tb:Ta=3:2.故B错误.
C、由图知:a的电动势最大值Ema=10V,
由电动势的最大值Em=NBSω,则两个电动势最大之值比Uma:Umb=ωa:ωb=3:2,则交流电b电压的最大值为[20/3]V.故C正确.
D、通过线圈的最大磁通量Φm=BS,则知先后两次通过线圈的最大磁通量之比为1:1.故D错误.
故选:C
点评:
本题考点: 正弦式电流的图象和三角函数表达式;正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.
考点点评: 本题考查对交流电压图象的理解能力.难点在于C选项,要根据电动势最大值表达式研究电压最大值之间的关系.至于电压与磁能量的关系,根据法拉第电磁感应定律分析.
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