【例1】(多选)单匝闭合矩形线框电阻为R,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,穿过线框的磁通量Φ与时间t的关系图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.时刻线框平面与中性面垂直
B.线框的感应电动势有效值为
C.线框转一周外力所做的功为
D.从t=0到t=过程中线框的平均感应电动势为
点拨:本题考查了交变电流的产生和描述,以及对交变电流产生过程有效值的确定、平均感应电动势及安培力做功的分析和判断能力。①“Φ-t”图象表明t=0、t=、t=T时处于中性面位置;②“Φ-t”图象信息:根据Φm、T,可获取Em=NΦmω,ω=。
【答案】BC由Φ-t图象可知,时穿过线框的磁通量最大,则线框位于中性面,A错误;线框中产生的感应电动势的最大值应为Em=NBSω,又ω=,N=1,BS=Φm,则整理得Em=,因此感应电动势的有效值为E==,B正确;由功能关系可知线框转动一周,外力所做的功等于线框中产生的焦耳热,有W=T=,C正确;0~的过程中,线框中产生的平均感应电动势为==,D错误。