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如图所示,一单匝矩形金属线圈ABCD在匀强磁场中绕转轴匀速转动.转轴过AD边和B...

如图所示,一单匝矩形金属线圈ABCD在匀强磁场中绕转轴匀速转动.转轴过AD边和BC边的中点.若从图示位置开始计时,穿过线圈的磁通量φ随时间t的变化关系可以表示为φ=0.1cos20πt(Wb),时间t的单位为s.已知矩形线圈电阻为2.0Ω.下列说法正确的是( )
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A.线圈中电流的有效值约为3.14A
B.穿过线圈的磁通量的最大值为manfen5.com 满分网Wb
C.在任意1s时间内,线圈中电流的方向改变10次
D.在任意1s时间内,线圈克服安培力所做的功约为9.86J
由表达式得出磁通量的最大值BS和角速度,根据Em=BSω求解最大电动势,从而求出电动势的有效值,根据欧姆定律求出电流的有效值,一个周期内电流方向改变两次,根据W=EIt求解产生的电能即可求解克服安培力做的功. 【解析】 A、由表达式可知,穿过线圈的磁通量的最大值为BS=0.1Wb,故B错误,转动的角速度为ω=20π,产生的感应电动势最大值为BSω=2πV,电动势的有效值为V,所以线圈中电流的有效值为A,故A错误; C、在任意1s时间内,线圈中电流的方向改变20次,故C错误; D、1s内产生的电能W=EIt==9.86J,所以在任意1s时间内,线圈克服安培力所做的功约为9.86J,故D正确. 故选D
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B.沿y轴负方向
C.沿x轴正方向
D.沿x轴负方向
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D.N不变,f不变
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