如圖所示，單匝矩形線圈一半放在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，中心軸線OO'與磁場(chǎng)邊界重合，線圈繞中心軸線按圖示方向（從上向下看為逆時(shí)針方向）勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，t=0時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，規(guī)定電流方向沿abcd方向?yàn)檎�，則下圖表示線圈內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化規(guī)律正確的是（　�。�

A．

B．

C．

D．

曾經(jīng)流行過一種向自行車車頭供電的小型交流發(fā)電機(jī)，如圖1為其結(jié)構(gòu)示意圖．圖中N、S是一對(duì)固定的磁極，abcd為固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc的中點(diǎn)、與ab邊平行，它的一端有一半徑r₀=1.0cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖2所示．當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因摩擦而帶動(dòng)小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使線圈在磁極間轉(zhuǎn)動(dòng)．設(shè)線框由N=800匝導(dǎo)線組成，每匝線圈的面積S=20cm²，磁極間的磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度B=0.010T，自行車車輪的半徑R₁=35cm，小齒輪的半徑R₂=4.0cm，大齒輪的半徑R₃=10.0
cm（如圖2）．現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動(dòng)，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值U=3.2V？（假定摩擦小輪與自行車之間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)）

有人為汽車設(shè)計(jì)的一個(gè)“再生能源裝置”原理簡(jiǎn)圖如圖1所示，當(dāng)汽車減速時(shí)，線圈受到磁場(chǎng)的阻尼作用幫助汽車減速，同時(shí)產(chǎn)生電能儲(chǔ)存?zhèn)溆茫畧D1中，線圈的匝數(shù)為n，ab長(zhǎng)度為L(zhǎng)₁，bc長(zhǎng)度為L(zhǎng)₂．圖2是此裝置的側(cè)視圖，切割處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B，有理想邊界的兩個(gè)扇形磁場(chǎng)區(qū)夾角都是90⁰．某次測(cè)試時(shí)，外力使線圈以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電刷M端和N端接電流傳感器，電流傳感器記錄的i-t圖象如圖3所示（I為已知量），取ab邊剛開始進(jìn)入左側(cè)的扇形磁場(chǎng)時(shí)刻t=0．不計(jì)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)軸處的摩擦



（1）求線圈在圖2所示位置時(shí)，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)E的大小，并指明電刷M和N哪個(gè)接電源正極；
（2）求閉合電路的總電阻R和外力做功的平均功率P；
（3）為了能夠獲得更多的電能，依據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)，請(qǐng)你提出改進(jìn)該裝置的三條建議．

圖甲是線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交流電圖象，把該交流電壓加在圖乙中變壓器的A、B兩端．已知理想變壓器原線圈Ⅰ和副線圈Ⅱ的匝數(shù)比為5：1，交流電流表和交流電壓表均為理想電表，電阻R=1Ω，其它各處電阻不計(jì)，以下說法正確的是（　�。�

A．在t=0.1s、0.5s時(shí)，穿過線圈的磁通量最大

B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為10πrad/s

C．電壓表的示數(shù)為2V

D．電流表的示數(shù)為0.40A

如圖所示為一正弦交流電的e-t圖，由圖可知，該交流電的頻率為______Hz，交流電的方向每秒改變______次．

在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)面積為S的矩形線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的交流電電壓隨時(shí)間變化的波形如圖所示，則該交流電的電壓有效值為______V，圖中t=1.0×10^-2s時(shí)，穿過線圈平面的磁通量為______．

一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象如圖甲所示．已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0Ω，如果外接一只電阻為95.0Ω的燈泡，圖乙所示時(shí)刻線圈平面與勻強(qiáng)磁場(chǎng)平行，則（　�。�

A．電壓表的示數(shù)為220V

B．發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2 J

C．線圈在圖乙所示位置時(shí)，穿過線圈的磁通量是0，磁通量的變化率也是0

D．線圈在圖乙所示位置時(shí)，ab邊產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小是220 2 V

如圖所示，線圈abcd的面積是0.05m²，共100匝；線圈電阻為1Ω，外接電阻R=9Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B=

1

π

T，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：
（1）若從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)，寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；
（2）線圈轉(zhuǎn)過

1

30

s時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值多大？
（2）線圈從中性面轉(zhuǎn)過180°過程中，磁通量變化量是多少？流過電阻R上得電量是多少？
（4）電路中電壓表和電流表的示數(shù)各是多大？

一個(gè)匝數(shù)為200的矩形線圈abcd位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感強(qiáng)度大小為0.8T、初始位置如圖所示（線圈平面和磁場(chǎng)方向平行），線圈以ab為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為5rad/s，已知ab=15cm，ad=10cm，線圈的總電阻是100Ω．求：
（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；
（2）從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的感應(yīng)電流的瞬時(shí)表達(dá)式；
（3）線圈從初始位置開始，轉(zhuǎn)過90°角的過程中，通過導(dǎo)線截面的電量．