矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,从中性面开始转动180°的过程中,平均感应电动势和最大感应电动势之比为(  )

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  • 解题思路:(1)先求出线圈中产生的感应电动势的最大值表达式为Em=NBSω,再由从中性面开始计时,从而确定感应电动势瞬时值的表达式.

    (2)根据法拉第电磁感应定律,求出线圈从图示位置开始到转过90°的过程的平均电动势;

    线圈产生的感应电动势的最大值为Em=NBSω,

    线圈从中性面开始转动180°的过程中,磁通量的变化量为△φ=2BS,

    所用时间为△t=[T/2]=[π/ω],

    根据法拉第电磁感应定律E=N[△φ/△t],

    则平均电动势为

    .

    E=[2/π]NBSω,

    因此平均感应电动势和最大感应电动势之比为2:π;

    故D正确,ABC错误;

    故选:D.

    点评:

    本题考点: 感生电动势、动生电动势.

    考点点评: 考查从中性面开始计时,则瞬时表达就是正弦,若是垂直中性面计时,则瞬时表达式就是余弦;

    掌握由法拉第电磁感应定律可得平均感应电动势,而E=BLV可得瞬时感应电动势.