3.1交变电流 自主提升过关练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 3.1交变电流 自主提升过关练（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 340.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-21 04:04:30 | ||
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文档简介
3.1交变电流 自主提升过关练（解析版）
一、选择题
1．图甲为交流发电机的示意图，磁场可视为水平方向的匀强磁场，电阻R=5Ω，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，输出的交变电压随时间变化的图象如图乙所示。以下判断正确的是（ ）
A．电流表的示数为10A
B．线圈转动的角速度为100πrad/s
C．t=0.01s时，穿过线圈平面的磁通量最大
D．t＝0.02s时，电刷P的电势高于电刷Q的电势
2．如图所示，（甲）→（乙）→（丙）→（丁）→（甲）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在匀速转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。已知线圈转动的角速度为ω，转动过程中电路中的最大电流为Im。下列选项正确的是（ ）
A．在图（甲）位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零
B．从图（乙）位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为
C．在图（丙）位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率也最大
D．在图（丁）位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为c→d
3．一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图所示，则下列说法中正确的是( )
A．t＝0时刻线圈平面与中性面垂直
B．t＝0.01 s时刻Φ的变化率达最大
C．t＝0.02 s时刻感应电动势达到最大
D．t＝0.03 s时刻感应电动势为零
4．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中感生电动势e随时间的变化规律如图，下面说法正确的是（ ）
A．时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大
B．时通过线圈的磁通量为零
C．时刻通过线圈的磁通量的变化率最大
D．每当感应电流的方向改变时，通过线圈的磁通量的绝对值为最大
5．如图所示，矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面内的轴匀速转动，产生了交变电流，下列说法正确的是（ ）
A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大
B．当穿过线框的磁通量为0时，线框中的感应电动势也为0
C．当穿过线框的磁通量为0时，线框中的磁通量变化率最大
D．线框经过如图位置时，电流方向将发生改变
6．如图所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线与磁场边界重合，线圈按图示方向匀速转动，若从图示位置开始计时，并规定电流方向沿为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图象是（ ）
A． B． C． D．
7．下列关于家庭电路与安全用电的说法正确的是（ ）
A．家庭电路中控制用电器的开关应接在火线和用电器之间
B．电冰箱使用三脚插头，是为了防止电流过大引起火灾
C．在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
D．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体，防止电流通过人体，造成触电事故
8．旋转电枢式发电机的转子在正常运转时，产生的电动势瞬时值为。如果由于某种原因，它的转速变慢，用电压表测得此时发电机两端的电压为176V，若此时发电机正在向一盏标有“220V 100W”的灯泡供电，在不计发电机内阻，不考虑灯泡电阻随温度变化的情况下，则（ ）
A．该灯泡的实际功率为80W
B．该灯泡的实际功率为72W
C．这台发电机的转速比原来正常时的转速慢了
D．这台发电机的转速比原来正常时的转速慢了
9．如图所示，线圈ABCD处于匀强磁场中，匝数，面积，磁场边界MN与线圈的AB边重合，磁感应强度大小，若线圈从图示位置开始绕AB边以的角速度匀速转动。则以下说法正确的是（ ）
A．线圈产生的是正弦式交变电流
B．线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为60V
C．线圈转动时产生的瞬时感应电动势为
D．线圈产生的感应电动势的有效值为40V
10．一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交流电源上，在一个周期内产生的热量为，该电阻上电压的峰值均为u0，周期均为T，如图所示。则Q方∶Q正等于（ ）
A．1∶ B．∶1 C．1∶2 D．2∶1
11．关于交变电流，下列说法正确的是（ ）
A．大小不变，方向不改变的电流是交变电流
B．大小变化，方向不改变的电流是交变电流
C．大小变化，方向改变的电流是交变电流
D．大小不变，方向改变的电流不是交变电流
12．下列各图中不属于交变电流的是（ ）
A． B．C． D．
13．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，内穿过线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示，则（ ）
A．0时刻线圈中感应电动势最大
B．时刻线圈中感应电动势最大
C．时刻线圈中电流最大
D．这段时间内线圈中的平均感应电动势为
14．矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是（ ）
A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大
B．当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零
C．每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次
D．线框经过中性面时，各边切割磁感线的速度为零
15．在匀强磁场中，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图像如图乙所示，则（ ）
A．t=0.005s时线框的磁通量变化率为零
B．t=0.01s时线框平面与中性面重合
C．线框产生的交变电动势有效值为220V
D．线框产生的交变电动势频率为100Hz
二、解答题
16．如图所示，匀强磁场的磁感应强度，所用矩形线圈的匝数匝，边长，，以角速度绕对称轴匀速转动，当线圈平面通过中性面时开始计时，试求：
(1)线圈中感应电动势的表达式；
(2)至过程中的平均电动势。
17．有同学认为：在匀强磁场中，矩形线圈绕线圈平面内垂直于磁感线的轴匀速转动时，线圈平面跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量为零，因此线圈中的感应电动势为零；线圈平面在中性面内的瞬间，穿过线圈的磁通量最大，因此线圈中的感应电动势最大。这种看法正确吗？为什么？
试卷第页，共页
参考答案：
1．B
【解析】
A．由图乙可知，电动势的有效值为
由欧姆定律可知，电流表的示数为
故A错误；
B．由图乙可知，周期为0.02s，由角速度为
故B正确；
C．由图乙可知，t=0.01s时，电动势为最大，此时穿过线圈平面的磁通量为0，故C错误；
D．从图示位置开始计时，AB边回到图示位置，由右手定则可知，A点电势高于B点电势，则电刷P的电势低于电刷Q的电势，故D错误。
故选B。
2．A
【解析】
A．在图（甲）位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零，A正确；
B．从图（乙）位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为，B错误；
C．在图（丙）位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率最小，感应电流为0，C错误；
D．在图（丁）位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为d→c，D错误。
故选A。
3．B
【解析】
A．t＝0时刻磁通量最大，此时线圈平面在中性面，选项A错误；
B．t＝0.01 s时刻，磁通量为零，此时磁通量的变化率达最大，选项B正确；
C．t＝0.02 s时刻，磁通量最大，但是磁通量的变化率为零，感应电动势为零，选项C错误；
D．t＝0.03 s时刻，磁通量为零，此时磁通量的变化率达最大，感应电动势最大，选项D错误。
故选B。
4．D
【解析】
A．t2时刻线圈的感应电动势最大，通过线圈的磁通量绝对值为零，但变化率最大，故A错误；
BC．t3时刻线圈的感应电动势为零，通过线圈的磁通量变化率为零，但磁通量绝对值最大，故BC错误；
D．每当感应电流的方向改变时，线圈平面位于中性面，通过线圈的磁通量的绝对值为最大，故D正确。
故选D。
5．C
【解析】
A．线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生正弦式交流电；中性面时，磁通量最大，各边不切割磁感线，感应电动势为零，A错误；
BC．当线圈平面与中性面垂直时，线圈平面与磁感线平行，此时磁通量最小，为零；感应电动势最大，线框中的磁通量变化率最大，B错误，C正确；
D．当线框位于中性面时，即线框和磁场垂直时，电流方向将发生改变，D错误。
故选C。
6．C
【解析】
由题意知图示时刻，由楞次定律判断出线圈中感应电流方向为，为负方向；线圈中产生的感应电动势表达式为
S是线圈面积的一半，则感应电流的表达式为
其中
故线圈中感应电流按正弦规律变化，根据数学知识得知C正确，ABD错误。
故选C。
7．A
【解析】
A．要控制用电器的开关应接在火线和用电器之间，这样在开关断开时，用电器上没有电，便于维修，A正确；
B．冰箱使用三脚插头，是为了将冰箱的金属外壳接地，防止因外壳漏电而发生触电事故，B错误；
C．家庭电路中各用电器是并联的，由并联电路特点知，并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，同时工作的用电器越多（即并联电路的支路越多），并联电路的总电阻越小，C错误；
D．如果手不接触笔尾金属体，无论笔尖金属体接触火线还是零线，氖管都不发光，D错误。
故选A。
8．C
【解析】
AB．由得
选项AB错误；
CD．由得，所以
可知转速慢了，选项C正确，D错误。
故选C。
9．D
【解析】
A．线圈绕该有界匀强磁场转动的过程中，在一个周期的时间内，只有半个周期产生感应电流，故线圈产生的电流不是正弦式交变电流，A错误；
B．感应电动势最大值
B错误；
C．线圈转动时，转过角度为，瞬时感应电动势
C错误；
D．由
可得线圈产生的感应电动势的有效值，D正确。
故选D。
10．D
【解析】
由有效值概念知，一个周期内产生的热量
可得
故D正确，ABC错误。
故选D。
11．C
【解析】
交变电流是指电流方向随时间作周期性变化的电流，故C正确，ABD错误。
故选C。
12．A
【解析】
交变电流是指大小和方向都发生周期性变化的电流，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
13．AD
【解析】
A．图像上某点切线的斜率表示磁通量的变化率，由题图可知，0时刻磁通量的变化率最大，感应电动势最大，故A正确；
BC．由题图可知，时刻磁通量的变化率为零，感应电动势为零，线圈中电流为零，故BC错误；
D．由法拉第电磁感应定律可知，这段时间内线圈中的平均感应电动势
故D正确。
故选AD。
14．CD
【解析】
线框位于中性面时，线框平面与磁感线垂直，穿过线框的磁通量最大，但此时切割磁感线的两边的速度与磁感线平行，即不切割磁感线，所以电动势等于零，也应该知道此时穿过线框的磁通量的变化率等于零，感应电动势或感应电流的方向也就在此时变化；线框垂直于中性面时，穿过线框的磁通量为零，但切割磁感线的两边都垂直切割，有效切割速度最大，所以感应电动势最大，也可以说此时穿过线框的磁通量的变化率最大；
故选CD。
15．BC
【解析】
A．由图可知，当t=0.005s时感应电动势最大，此时线圈所在平面与中性面垂直，所以穿过线框回路的磁通量的变化率最大，故A错误；
B．当t=0.01s时感应电动势等于零，所以穿过线框回路的磁通量最大，即线框平面与中性面重合，故B正确；
C．线框产生的交变电动势有效值为
故C正确；
D．由图可知，周期为
则线框产生的交变电动势频率为
故D错误。
故选BC。
16．(1)；(2)。
【解析】
(1)线圈经过时间t转过角度，BC和DA边不切割磁感线，AB和CD边切割磁感线产生感应电动势，则
其中
依题意有
所以
；
(2)依题意有：
代入数据得：
。
17．见解析
【解析】
在匀强磁场中，矩形线圈绕线圈平面内垂直于磁感线的轴匀速转动时，线圈平面跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量为零，但是此时磁通量的变化率最大，感应电动势最大；线圈平面在中性面内的瞬间，穿过线圈的磁通量最大，但是此时磁通量的变化率为零，因此线圈中的感应电动势为零。
试卷第页，共页
一、选择题
1．图甲为交流发电机的示意图，磁场可视为水平方向的匀强磁场，电阻R=5Ω，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，输出的交变电压随时间变化的图象如图乙所示。以下判断正确的是（ ）
A．电流表的示数为10A
B．线圈转动的角速度为100πrad/s
C．t=0.01s时，穿过线圈平面的磁通量最大
D．t＝0.02s时，电刷P的电势高于电刷Q的电势
2．如图所示，（甲）→（乙）→（丙）→（丁）→（甲）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在匀速转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。已知线圈转动的角速度为ω，转动过程中电路中的最大电流为Im。下列选项正确的是（ ）
A．在图（甲）位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零
B．从图（乙）位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为
C．在图（丙）位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率也最大
D．在图（丁）位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为c→d
3．一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图所示，则下列说法中正确的是( )
A．t＝0时刻线圈平面与中性面垂直
B．t＝0.01 s时刻Φ的变化率达最大
C．t＝0.02 s时刻感应电动势达到最大
D．t＝0.03 s时刻感应电动势为零
4．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中感生电动势e随时间的变化规律如图，下面说法正确的是（ ）
A．时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大
B．时通过线圈的磁通量为零
C．时刻通过线圈的磁通量的变化率最大
D．每当感应电流的方向改变时，通过线圈的磁通量的绝对值为最大
5．如图所示，矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面内的轴匀速转动，产生了交变电流，下列说法正确的是（ ）
A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大
B．当穿过线框的磁通量为0时，线框中的感应电动势也为0
C．当穿过线框的磁通量为0时，线框中的磁通量变化率最大
D．线框经过如图位置时，电流方向将发生改变
6．如图所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线与磁场边界重合，线圈按图示方向匀速转动，若从图示位置开始计时，并规定电流方向沿为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图象是（ ）
A． B． C． D．
7．下列关于家庭电路与安全用电的说法正确的是（ ）
A．家庭电路中控制用电器的开关应接在火线和用电器之间
B．电冰箱使用三脚插头，是为了防止电流过大引起火灾
C．在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
D．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体，防止电流通过人体，造成触电事故
8．旋转电枢式发电机的转子在正常运转时，产生的电动势瞬时值为。如果由于某种原因，它的转速变慢，用电压表测得此时发电机两端的电压为176V，若此时发电机正在向一盏标有“220V 100W”的灯泡供电，在不计发电机内阻，不考虑灯泡电阻随温度变化的情况下，则（ ）
A．该灯泡的实际功率为80W
B．该灯泡的实际功率为72W
C．这台发电机的转速比原来正常时的转速慢了
D．这台发电机的转速比原来正常时的转速慢了
9．如图所示，线圈ABCD处于匀强磁场中，匝数，面积，磁场边界MN与线圈的AB边重合，磁感应强度大小，若线圈从图示位置开始绕AB边以的角速度匀速转动。则以下说法正确的是（ ）
A．线圈产生的是正弦式交变电流
B．线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为60V
C．线圈转动时产生的瞬时感应电动势为
D．线圈产生的感应电动势的有效值为40V
10．一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交流电源上，在一个周期内产生的热量为，该电阻上电压的峰值均为u0，周期均为T，如图所示。则Q方∶Q正等于（ ）
A．1∶ B．∶1 C．1∶2 D．2∶1
11．关于交变电流，下列说法正确的是（ ）
A．大小不变，方向不改变的电流是交变电流
B．大小变化，方向不改变的电流是交变电流
C．大小变化，方向改变的电流是交变电流
D．大小不变，方向改变的电流不是交变电流
12．下列各图中不属于交变电流的是（ ）
A． B．C． D．
13．单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，内穿过线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示，则（ ）
A．0时刻线圈中感应电动势最大
B．时刻线圈中感应电动势最大
C．时刻线圈中电流最大
D．这段时间内线圈中的平均感应电动势为
14．矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是（ ）
A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大
B．当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零
C．每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次
D．线框经过中性面时，各边切割磁感线的速度为零
15．在匀强磁场中，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图像如图乙所示，则（ ）
A．t=0.005s时线框的磁通量变化率为零
B．t=0.01s时线框平面与中性面重合
C．线框产生的交变电动势有效值为220V
D．线框产生的交变电动势频率为100Hz
二、解答题
16．如图所示，匀强磁场的磁感应强度，所用矩形线圈的匝数匝，边长，，以角速度绕对称轴匀速转动，当线圈平面通过中性面时开始计时，试求：
(1)线圈中感应电动势的表达式；
(2)至过程中的平均电动势。
17．有同学认为：在匀强磁场中，矩形线圈绕线圈平面内垂直于磁感线的轴匀速转动时，线圈平面跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量为零，因此线圈中的感应电动势为零；线圈平面在中性面内的瞬间，穿过线圈的磁通量最大，因此线圈中的感应电动势最大。这种看法正确吗？为什么？
试卷第页，共页
参考答案：
1．B
【解析】
A．由图乙可知，电动势的有效值为
由欧姆定律可知，电流表的示数为
故A错误；
B．由图乙可知，周期为0.02s，由角速度为
故B正确；
C．由图乙可知，t=0.01s时，电动势为最大，此时穿过线圈平面的磁通量为0，故C错误；
D．从图示位置开始计时，AB边回到图示位置，由右手定则可知，A点电势高于B点电势，则电刷P的电势低于电刷Q的电势，故D错误。
故选B。
2．A
【解析】
A．在图（甲）位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零，A正确；
B．从图（乙）位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为，B错误；
C．在图（丙）位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率最小，感应电流为0，C错误；
D．在图（丁）位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为d→c，D错误。
故选A。
3．B
【解析】
A．t＝0时刻磁通量最大，此时线圈平面在中性面，选项A错误；
B．t＝0.01 s时刻，磁通量为零，此时磁通量的变化率达最大，选项B正确；
C．t＝0.02 s时刻，磁通量最大，但是磁通量的变化率为零，感应电动势为零，选项C错误；
D．t＝0.03 s时刻，磁通量为零，此时磁通量的变化率达最大，感应电动势最大，选项D错误。
故选B。
4．D
【解析】
A．t2时刻线圈的感应电动势最大，通过线圈的磁通量绝对值为零，但变化率最大，故A错误；
BC．t3时刻线圈的感应电动势为零，通过线圈的磁通量变化率为零，但磁通量绝对值最大，故BC错误；
D．每当感应电流的方向改变时，线圈平面位于中性面，通过线圈的磁通量的绝对值为最大，故D正确。
故选D。
5．C
【解析】
A．线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生正弦式交流电；中性面时，磁通量最大，各边不切割磁感线，感应电动势为零，A错误；
BC．当线圈平面与中性面垂直时，线圈平面与磁感线平行，此时磁通量最小，为零；感应电动势最大，线框中的磁通量变化率最大，B错误，C正确；
D．当线框位于中性面时，即线框和磁场垂直时，电流方向将发生改变，D错误。
故选C。
6．C
【解析】
由题意知图示时刻，由楞次定律判断出线圈中感应电流方向为，为负方向；线圈中产生的感应电动势表达式为
S是线圈面积的一半，则感应电流的表达式为
其中
故线圈中感应电流按正弦规律变化，根据数学知识得知C正确，ABD错误。
故选C。
7．A
【解析】
A．要控制用电器的开关应接在火线和用电器之间，这样在开关断开时，用电器上没有电，便于维修，A正确；
B．冰箱使用三脚插头，是为了将冰箱的金属外壳接地，防止因外壳漏电而发生触电事故，B错误；
C．家庭电路中各用电器是并联的，由并联电路特点知，并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，同时工作的用电器越多（即并联电路的支路越多），并联电路的总电阻越小，C错误；
D．如果手不接触笔尾金属体，无论笔尖金属体接触火线还是零线，氖管都不发光，D错误。
故选A。
8．C
【解析】
AB．由得
选项AB错误；
CD．由得，所以
可知转速慢了，选项C正确，D错误。
故选C。
9．D
【解析】
A．线圈绕该有界匀强磁场转动的过程中，在一个周期的时间内，只有半个周期产生感应电流，故线圈产生的电流不是正弦式交变电流，A错误；
B．感应电动势最大值
B错误；
C．线圈转动时，转过角度为，瞬时感应电动势
C错误；
D．由
可得线圈产生的感应电动势的有效值，D正确。
故选D。
10．D
【解析】
由有效值概念知，一个周期内产生的热量
可得
故D正确，ABC错误。
故选D。
11．C
【解析】
交变电流是指电流方向随时间作周期性变化的电流，故C正确，ABD错误。
故选C。
12．A
【解析】
交变电流是指大小和方向都发生周期性变化的电流，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
13．AD
【解析】
A．图像上某点切线的斜率表示磁通量的变化率，由题图可知，0时刻磁通量的变化率最大，感应电动势最大，故A正确；
BC．由题图可知，时刻磁通量的变化率为零，感应电动势为零，线圈中电流为零，故BC错误；
D．由法拉第电磁感应定律可知，这段时间内线圈中的平均感应电动势
故D正确。
故选AD。
14．CD
【解析】
线框位于中性面时，线框平面与磁感线垂直，穿过线框的磁通量最大，但此时切割磁感线的两边的速度与磁感线平行，即不切割磁感线，所以电动势等于零，也应该知道此时穿过线框的磁通量的变化率等于零，感应电动势或感应电流的方向也就在此时变化；线框垂直于中性面时，穿过线框的磁通量为零，但切割磁感线的两边都垂直切割，有效切割速度最大，所以感应电动势最大，也可以说此时穿过线框的磁通量的变化率最大；
故选CD。
15．BC
【解析】
A．由图可知，当t=0.005s时感应电动势最大，此时线圈所在平面与中性面垂直，所以穿过线框回路的磁通量的变化率最大，故A错误；
B．当t=0.01s时感应电动势等于零，所以穿过线框回路的磁通量最大，即线框平面与中性面重合，故B正确；
C．线框产生的交变电动势有效值为
故C正确；
D．由图可知，周期为
则线框产生的交变电动势频率为
故D错误。
故选BC。
16．(1)；(2)。
【解析】
(1)线圈经过时间t转过角度，BC和DA边不切割磁感线，AB和CD边切割磁感线产生感应电动势，则
其中
依题意有
所以
；
(2)依题意有：
代入数据得：
。
17．见解析
【解析】
在匀强磁场中，矩形线圈绕线圈平面内垂直于磁感线的轴匀速转动时，线圈平面跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量为零，但是此时磁通量的变化率最大，感应电动势最大；线圈平面在中性面内的瞬间，穿过线圈的磁通量最大，但是此时磁通量的变化率为零，因此线圈中的感应电动势为零。
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