图甲为一台小型发电机构造示意图,内阻r=5.0 Ω,外电路电阻R=95 Ω,电路中其余电阻不计。发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100。转动过程中穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化,如图乙所示,则
A.t=3.14×10-2 s时,该小型发电机的电动势为零
B.该小型发电机的电动势的最大值为200 V
C.电路中电流最大值为2 A
D.串联在外电路中的交流电流表的读数为2 A
如图所示,用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b,以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外,不考虑线框的动能变化,若外力对环做的功分别为Wa、Wb,则Wa∶Wb为( )
A. 1∶4 B. 1∶2 C. 1∶1 D. 不能确定
矩形导线框abcd如图甲所示放在匀强磁场中,磁感线方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示.t=0时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里.若规定导线框中感应电流沿逆时针方向为正,则在0~4 s时间内,线框中的感应电流I以及线框的ab边所受安培力F随时间变化的图象为(安培力取向上为正方向)( )
A. B. C. D.
光滑金属导轨L=0.4m,电阻不计,均匀变化的磁场穿过整个导轨平面,如图甲.磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙.金属棒ab的电阻为1Ω,自t=0时刻开始从导轨最左端以v=1m/s的速度向右匀速运动,则( )
A. 1s末回路中电动势为0.8V
B. 1s末ab棒所受磁场力为0.64N
C. 1s末回路中电动势为1.6V
D. 1s末回路中电动势为0V
如图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则( )
A. 如果B变大,vm将变大
B. 如果α变大,vm不变
C. 如果R变大,vm将变大
D. 如果m变小,vm将变大
单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场。若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示,则:( )
A. 线圈中0时刻感应电动势为零
B. 线圈中D时刻感应电动势为零
C. 线圈中D时刻感应电动势最大
D. 线圈中0到D时间内平均感应电动势为0.5V