3.2交变电流的描述-【大单元教学】高二物理同步备课系列（人教版2019选择性必修第二册）

选择性必修二（人教版2019）物理大单元设计 第三单元 交变电流 3．2 交变电流的描述 [基础达标练] 知识点1 描述交变电流的物理量 1．发电机与电动机的结构非常相似。图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示，发电机线圈内阻为，外接一只电阻为的灯泡，不计电路的其他电阻，则（    ） A．时线圈平面与中性面垂直 B．每秒内电流方向改变100次 C．产生交变电流的周期为 D．线圈的转速为 2．交流发电机在工作时电动势为，若将发电机的角速度提高一倍，同时将线框所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为（　　） A． B． C． D． 3．一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势（V），则以下说法正确的是（　　） A．交变电流的频率是 B．交变电流的周期是0.01s C．时，线圈位于中性面 D．时，e有最大值 4．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OO′与磁场边界重合。t＝0时线圈从图甲所示的位置开始匀速转动，规定电流方向沿a→d→c→b→a为正方向。则线圈内感应电流随时间变化的图象应是图中的（  ） A． B． C． D． 知识点2 有效值的计算 5．如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图像分别如图乙中曲线a，b所示，则（    ） A．两次时刻穿过线圈的磁通量变化率均最大 B．曲线a表示的交变电动势的最大值为25V C．曲线b表示的交变电动势的有效值为15V D．曲线a、b对应的线圈转速之比为3∶2 6．一电阻的单匝闭合线框处于变化的磁场中，在一个周期内穿过线框的磁通量随时间的变化情况如图所示，已知图中的曲线部分按正弦规律变化，取，则线框中电流的有效值为（　　）    A． B． C． D． 7．如图所示是一交变电流的图像，曲线部分为正弦函数的一部分，则该交变电流的有效值为（　　） A． B． C． D． 8．现在的调光电灯和调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的，调节旋钮可以控制截去的多少，从而改变电灯两端的电压。如图所示为经一双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压，即在正弦式交变电流的每个二分之一周期内，前四分之一周期被截去，那么现在电灯两端的电压为（　　）    A． B． C． D． 知识点3 交变电流的图像 9．在匀强磁场中，一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，产生的交变电动势随时间变化的图像如图乙所示，已知发电机线圈内阻为5 Ω，外接一只电阻为95 Ω的灯泡，则（　　） A．电压表V的示数为220 V B．电路中的电流方向每秒改变5次 C．灯泡实际消耗的功率为459.8 W D．电动势随时间变化的瞬时值表达式为e＝220cos 5πt(V) 10．某交变电流电压随时间变化的规律如图所示（初始部分为正弦函数的四分之一周期），下列说法正确的是（　　） A．该交变电流的周期为2s B．该交变电流电压的有效值为200V C．将该交变电流加在交流电压表两端时，电压表读数为 D．将该交变电流加在启辉电压（达到或超过启辉电压后氖管会发光）为200V的氖管上，氖管未被击穿，氖管1秒钟内发光次数为100次 [能力提升练] 11．（多选）某燃气灶点火装置的原理图如图甲所示。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦式交变电压，并加在理想变压器的原线圈上。变压器原、副线圈的匝数比为，电压表为理想交流电压表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于时，就会在钢针和金属板间引发火花进而点燃气体。下列说法正确的是（　　） A．副线圈输出电压一个周期内钢针只能点火一次 B．时，电压表示数为零 C．当小于时，点火装置才能点火 D．转换器输出的交变电压频率为 12．（多选）在同一匀强磁场中，两个完全相同的矩形闭合金属线圈分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图中曲线a、b所示。则（　　） A．两次时刻穿过线圈的磁通量均为零 B．曲线a表示的交变电动势的频率为25Hz C．曲线b表示的交变电动势的最大值为15V D．曲线a、b对应的线圈转速之比为 13．（多选）如图所示，边长为的正方形线圈abcd，匝数为，总电阻为，外电路的电阻为，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度．若线圈从图示位置开始，以角速度绕轴匀速转动，则以下判断中正确的是（　　） A．闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为 B．在时刻，穿过线圈的磁通量为零，但磁通量变化率最大 C．从时刻到时刻，电阻R上产生的热量为 D．从时刻到时刻，通过电阻R的电荷量为 14．（多选）是两个完全相同的电热器，通以图甲所示的方波式交变电流，通以图乙所示的交变电流。下列说法正确的是（　　） A．图甲交变电流的有效值为 B．图乙交变电流的有效值为 C．这两个电热器的电功率之比 D．这两个电热器的电功率之比 15．（多选）如图甲所示，标有“220 V　40 W”的电灯和标有“　300V”的电容器并联接到交流电源上，V为交流电压表。交流电源的输出电压如图乙所示，闭合开关S，下列判断正确的是（　　） A． 时刻，V的示数为零 B．电灯恰正常发光 C．电容器有可能被击穿 D．交流电压表V的示数保持220 V不变 16．（多选）某研究小组成员设计了一个如图甲所示的电路，R为光敏电阻（阻值随光照强度的增大而减小），M为电动机。在A、B间加一交流电压，电压随时间的变化关系如图乙所示。当某一强光照射在R上时，电压表和电流表的示数分别为120V和10A，电动机恰好正常工作，且电动机的热功率为200W，电表均为理想电表，则（　　） A．该交流电压的瞬时值表达式为 B．电动机的内阻为10Ω C．电动机的效率为80% D．增大光强且长时间照射光敏电阻R，有可能损坏电动机 [高频考题实战练] 17．（多选）某同学自制了一个手摇交流发电机，如图所示。大轮与小轮通过皮带传动（皮带不打滑）， 半径之比为，小轮与线圈固定在同一转轴上。线圈是由漆包线绕制而成的边长为的正方形，共匝，总阻值为。磁体间磁场可视为磁感应强度大小为的匀强磁场。 大轮以角速度匀速转动，带动小轮及线圈绕转轴转动，转轴与磁场方向垂直。线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值恒为的灯泡。假设发电时灯泡能发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是（    ）    A．线圈转动的角速度为 B．灯泡两端电压有效值为 C．若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为的多匝正方形线圈，则灯泡两端电压有效值为 D．若仅将小轮半径变为原来的两倍，则灯泡变得更亮 18．（多选）如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则（　　） A．两导线框中均会产生正弦交流电 B．两导线框中感应电流的周期都等于T C．在t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等 D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 19．（多选）如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过时的感应电流为，那么（　　） A．线圈消耗的电功率为 B．线圈中感应电流的有效值为 C．任意时刻线圈中的感应电动势为 D．任意时刻穿过线圈的磁通量为 20．（多选）发电机的示意图如图甲所示，边长为L的正方形金属框，在磁感应强度为B的匀强磁场中以恒定角速度绕OO’轴转动，阻值为R的电阻两端的电压如图乙所示。其它电阻不计，图乙中的Um为已知量。则金属框转动一周（　　） A．框内电流方向不变 B．电动势的最大值为Um C．流过电阻的电荷 D．电阻产生的焦耳热 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 选择性必修二（人教版2019）物理大单元设计 第三单元 交变电流 3．2 交变电流的描述 [基础达标练] 知识点1 描述交变电流的物理量 1．发电机与电动机的结构非常相似。图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示，发电机线圈内阻为，外接一只电阻为的灯泡，不计电路的其他电阻，则（    ） A．时线圈平面与中性面垂直 B．每秒内电流方向改变100次 C．产生交变电流的周期为 D．线圈的转速为 【答案】B 【解析】A．由图象乙可知t=0.02s时感应电动势为零，处于中性面上，故A错误； BC．由题图乙可知周期T=0.02s，线框每转一周，电流方向改变两次，每秒电流方向改变100次，故B正确C错误； D．线圈的转速为 故D错误。 故选B。 2．交流发电机在工作时电动势为，若将发电机的角速度提高一倍，同时将线框所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】转速提高一倍则 线框面积减小一半即 其电动势变为 故选C。 3．一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势（V），则以下说法正确的是（　　） A．交变电流的频率是 B．交变电流的周期是0.01s C．时，线圈位于中性面 D．时，e有最大值 【答案】C 【解析】AB．线圈的角速度为100πrad/s 故其频率为 故AB错误； C．时 此时线圈处在中性面上，故C正确； D．时 故D错误。 故选C。 4．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OO′与磁场边界重合。t＝0时线圈从图甲所示的位置开始匀速转动，规定电流方向沿a→d→c→b→a为正方向。则线圈内感应电流随时间变化的图象应是图中的（  ） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】图示时刻后瞬间，由楞次定律判断出线圈中感应电流方向为：a→b→c→d→a，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。 故选A。 知识点2 有效值的计算 5．如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图像分别如图乙中曲线a，b所示，则（    ） A．两次时刻穿过线圈的磁通量变化率均最大 B．曲线a表示的交变电动势的最大值为25V C．曲线b表示的交变电动势的有效值为15V D．曲线a、b对应的线圈转速之比为3∶2 【答案】D 【解析】A．两次时刻线圈产生的感应电动势均为零，可知此时穿过线圈的磁通量均最大，磁通量的变化率均为零，故A错误； B．曲线a表示的交变电动势的最大值为30V，故B错误； D．由乙图可知，曲线a的周期为0.02s，曲线b的周期为0.03s，因转速n的单位为时，数值上就等于频率，即有 ， 故两者的转速之比为 故D正确； C．线圈在磁场中转动，感应电动势的瞬时值为 电动势的最大值 则有 曲线a表示的交变电动势的最大值，解得 则曲线b表示的交变电动势的有效值为 故C错误。 故选D。 6．一电阻的单匝闭合线框处于变化的磁场中，在一个周期内穿过线框的磁通量随时间的变化情况如图所示，已知图中的曲线部分按正弦规律变化，取，则线框中电流的有效值为（　　）    A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由于图像曲线部分按正弦规律变化，有 由数学求导可得 直线部分的斜率的绝对值不变，即感应电动势大小不变，则有 设产生的感应电动势的有效值为，则有 解得 则线框中电流的有效值为 A正确。 故选A。 7．如图所示是一交变电流的图像，曲线部分为正弦函数的一部分，则该交变电流的有效值为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】根据有效值定义可得 代数数据可得 解得该交变电流的有效值为 故选B。 8．现在的调光电灯和调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的，调节旋钮可以控制截去的多少，从而改变电灯两端的电压。如图所示为经一双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压，即在正弦式交变电流的每个二分之一周期内，前四分之一周期被截去，那么现在电灯两端的电压为（　　）    A． B． C． D． 【答案】A 【解析】每个二分之一周期被截去前四分之一周期，原电流为正弦式电流，一个周期可以看成只剩半个周期的电压，利用有效值的定义可得 解得 则电灯两端的电压为。 故选A。 知识点3 交变电流的图像 9．在匀强磁场中，一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，产生的交变电动势随时间变化的图像如图乙所示，已知发电机线圈内阻为5 Ω，外接一只电阻为95 Ω的灯泡，则（　　） A．电压表V的示数为220 V B．电路中的电流方向每秒改变5次 C．灯泡实际消耗的功率为459.8 W D．电动势随时间变化的瞬时值表达式为e＝220cos 5πt(V) 【答案】C 【解析】A．由题可知，该交变电流的有效电压 根据闭合电路的欧姆定律可知电压表的示数 A错误； B．由乙图可知，交流电的周期 所以交流电的频率 因此该电路中电路的方向每秒改变10次，B错误； C．灯的实际功率 C正确； D．根据上述分析可知 电动势随时间变化的瞬时值表达式为 D错误。 故选C。 10．某交变电流电压随时间变化的规律如图所示（初始部分为正弦函数的四分之一周期），下列说法正确的是（　　） A．该交变电流的周期为2s B．该交变电流电压的有效值为200V C．将该交变电流加在交流电压表两端时，电压表读数为 D．将该交变电流加在启辉电压（达到或超过启辉电压后氖管会发光）为200V的氖管上，氖管未被击穿，氖管1秒钟内发光次数为100次 【答案】D 【解析】A．由图像可知，该交变电流的周期为0.02 s，故A错误； B．根据电流的热效应计算电压的有效值，则有 解得该交变电流电压的有效值为 故B错误； C．交流电压表读数为交变电流电压的有效值，所以电压表读数为，故C错误； D．只有当交流电压大于或等于启辉电压200 V时，氖管才能发光，由图像可知，一个周期发光两次，而交变电流的周期为0.02 s，则1秒内发光100次，故D正确。 故选D。 [能力提升练] 11．（多选）某燃气灶点火装置的原理图如图甲所示。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦式交变电压，并加在理想变压器的原线圈上。变压器原、副线圈的匝数比为，电压表为理想交流电压表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于时，就会在钢针和金属板间引发火花进而点燃气体。下列说法正确的是（　　） A．副线圈输出电压一个周期内钢针只能点火一次 B．时，电压表示数为零 C．当小于时，点火装置才能点火 D．转换器输出的交变电压频率为 【答案】CD 【解析】A．副线圈输出的电压在一个周期内有两次达到峰值，则钢针一个周期内可以点火两次，A错误； B．电压表测量的是交流电压的有效值，则时，电压表示数不是零，B错误； C．由理想变压器原、副线圈的电压比等于匝数比可得 可知当原线圈达到峰值电压时，则副线圈的峰值电压为 则，即当小于时，点火装置才能点火，C正确； D．转换器输出的交变电压频率为 D正确。 故选CD。 12．（多选）在同一匀强磁场中，两个完全相同的矩形闭合金属线圈分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图中曲线a、b所示。则（　　） A．两次时刻穿过线圈的磁通量均为零 B．曲线a表示的交变电动势的频率为25Hz C．曲线b表示的交变电动势的最大值为15V D．曲线a、b对应的线圈转速之比为 【答案】BD 【解析】A．由图乙可知，在时刻，线圈感应电动势的瞬时值均为0，则线圈一定处在中性面上，此时磁通量最大，故A错误； B．曲线a的周期为 则电动势的频率为 故B正确； D．转速n在单位为r/s时，本质上就指频率，即有 故两者的转速之比为 故D正确； C．线圈在磁场中，感应电动势的瞬时值为 则电动势的最大值 则有 曲线a表示的交变电动势最大值是15V，解得 故C错误。 故选BD。 13．（多选）如图所示，边长为的正方形线圈abcd，匝数为，总电阻为，外电路的电阻为，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度．若线圈从图示位置开始，以角速度绕轴匀速转动，则以下判断中正确的是（　　） A．闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为 B．在时刻，穿过线圈的磁通量为零，但磁通量变化率最大 C．从时刻到时刻，电阻R上产生的热量为 D．从时刻到时刻，通过电阻R的电荷量为 【答案】BD 【解析】A．感应电动势的最大值 闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为 A错误； B．在时刻，线圈从图示位置转过，线圈垂直于中性面，穿过线圈的磁通量为零，但磁通量变化率最大，B正确； C．回路中感应电流的最大值为 回路中感应电流的有效值为 从时刻到时刻，电阻R上产生的热量为 C错误； D．从时刻到时刻，通过电阻R的电荷量 D正确。 故选BD。 14．（多选）是两个完全相同的电热器，通以图甲所示的方波式交变电流，通以图乙所示的交变电流。下列说法正确的是（　　） A．图甲交变电流的有效值为 B．图乙交变电流的有效值为 C．这两个电热器的电功率之比 D．这两个电热器的电功率之比 【答案】ABC 【解析】A．根据有效值的定义，有 解得 故A正确； B．根据有效值的定义，有 解得 故B正确； CD．根据可得 故C正确，D错误． 故选ABC。 15．（多选）如图甲所示，标有“220 V　40 W”的电灯和标有“　300V”的电容器并联接到交流电源上，V为交流电压表。交流电源的输出电压如图乙所示，闭合开关S，下列判断正确的是（　　） A． 时刻，V的示数为零 B．电灯恰正常发光 C．电容器有可能被击穿 D．交流电压表V的示数保持220 V不变 【答案】BCD 【解析】AD．交流电压表V的示数应是电压的有效值220 V，故A错误，D正确； B．电压的有效值恰 等于电灯的额定电压，电灯正常发光，B正确； C．电压的峰值 大于电容器的耐压值，故电容器有可能被击穿，C正确。 故选BCD。 16．（多选）某研究小组成员设计了一个如图甲所示的电路，R为光敏电阻（阻值随光照强度的增大而减小），M为电动机。在A、B间加一交流电压，电压随时间的变化关系如图乙所示。当某一强光照射在R上时，电压表和电流表的示数分别为120V和10A，电动机恰好正常工作，且电动机的热功率为200W，电表均为理想电表，则（　　） A．该交流电压的瞬时值表达式为 B．电动机的内阻为10Ω C．电动机的效率为80% D．增大光强且长时间照射光敏电阻R，有可能损坏电动机 【答案】CD 【解析】A．由图像可知，交流电压的最大值为V，周期T=0.02s，则角速度 故瞬时值表达式为 故A错误； B．由P热=I2r可知，电动机内阻 故B错误； C．电动机两端的电压 UM=220V－120V=100V 电动机的总功率 P=UMI=100×10W=1000W 则电动机的效率 故C正确； D．增大光强且长时间照射光敏电阻R，光敏电阻R阻值减小，电路中电流增大，电动机消耗的功率超过了它的额定功率，故有可能损坏电动机，故D正确。 故选CD。 [高频考题实战练] 17．（多选）某同学自制了一个手摇交流发电机，如图所示。大轮与小轮通过皮带传动（皮带不打滑）， 半径之比为，小轮与线圈固定在同一转轴上。线圈是由漆包线绕制而成的边长为的正方形，共匝，总阻值为。磁体间磁场可视为磁感应强度大小为的匀强磁场。 大轮以角速度匀速转动，带动小轮及线圈绕转轴转动，转轴与磁场方向垂直。线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值恒为的灯泡。假设发电时灯泡能发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是（    ）    A．线圈转动的角速度为 B．灯泡两端电压有效值为 C．若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为的多匝正方形线圈，则灯泡两端电压有效值为 D．若仅将小轮半径变为原来的两倍，则灯泡变得更亮 【答案】AC 【解析】A．大轮和小轮通过皮带传动，线速度相等，小轮和线圈同轴转动，角速度相等，根据 根据题意可知大轮与小轮半径之比为，则小轮转动的角速度为，线圈转动的角速度为，A正确； B．线圈产生感应电动势的最大值 又 联立可得 则线圈产生感应电动势的有效值 根据串联电路分压原理可知灯泡两端电压有效值为 B错误； C．若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为的多匝正方形线圈，则线圈的匝数变为原来的2倍，线圈产生感应电动势的最大值 此时线圈产生感应电动势的有效值 根据电阻定律 可知线圈电阻变为原来的2倍，即为，根据串联电路分压原理可得灯泡两端电压有效值 C正确； D．若仅将小轮半径变为原来的两倍，根据可知小轮和线圈的角速度变小，根据 可知线圈产生的感应电动势有效值变小，则灯泡变暗，D错误。 故选AC。 18．（多选）如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则（　　） A．两导线框中均会产生正弦交流电 B．两导线框中感应电流的周期都等于T C．在t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等 D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 【答案】BC 【解析】A．本题中导线框的半径匀速旋转切割磁感线时产生大小不变的感应电流，故A错误； B．两导线框产生的感应电流的周期与线框转动周期相同，故B正确； C．在t＝时，两导线框切割磁感线的导线长度相同，且切割速度大小相等，故产生的感应电动势相等，均为 E＝BR2ω 故C正确； D．两导线框中感应电流随时间变化的图像如下图所示，故两导线框中感应电流的有效值不相等，故D错误。 故选BC。 19．（多选）如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过时的感应电流为，那么（　　） A．线圈消耗的电功率为 B．线圈中感应电流的有效值为 C．任意时刻线圈中的感应电动势为 D．任意时刻穿过线圈的磁通量为 【答案】AC 【解析】B．从垂直中性面开始其瞬时表达式为 则电流的最大值为 则电流的有效值为 故B错误； A．线圈消耗的电功率为 故A正确； C．感应电动势的最大值为 任意时刻线圈中的感应电动势为 故C正确； D．根据最大感应电动势公式有 解得，最大磁通量为 则任意时刻穿过线圈的磁通量为 故D错误。 故选AC。 20．（多选）发电机的示意图如图甲所示，边长为L的正方形金属框，在磁感应强度为B的匀强磁场中以恒定角速度绕OO’轴转动，阻值为R的电阻两端的电压如图乙所示。其它电阻不计，图乙中的Um为已知量。则金属框转动一周（　　） A．框内电流方向不变 B．电动势的最大值为Um C．流过电阻的电荷 D．电阻产生的焦耳热 【答案】BD 【解析】A．当线框转动时，框内电流方向每经过中性面一次都要变化一次，而线圈和外电路接点处通过换向器，保证电流的方向不发生变化，从而使加在电阻两端的电压方向保持不变，A错误； B．由图乙可知，电动势的最大值为Um ，B正确； C．线圈转过半周，则流过电阻的电荷量为 则金属框转过一周流过电阻的电荷量为 C错误； D．因为 则 金属框转过一周电阻产生的焦耳热 D正确。 故选BD。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$