题目
一个线圈在匀强磁场中匀速转动产生交变电动势和电流 ，转轴与磁场垂直,欲使感应电动势最大值变为原来的 2 倍， 其他条件不变以下方法中不正确的是（ ） A 、 磁感应强度变为原来的 2 倍 B 、 换成用同种导线制成面积变为 2 倍 的线圈 C 、 线圈角速度变为原来的 2 倍 D 、 换成用同种导线制成边长均变为 2 倍 的线圈
一个线圈在匀强磁场中匀速转动产生交变电动势和电流 ，转轴与磁场垂直,欲使感应电动势最大值变为原来的 2 倍， 其他条件不变以下方法中不正确的是（ ）
A 、 磁感应强度变为原来的 2 倍
B 、 换成用同种导线制成面积变为 2 倍 的线圈
C 、 线圈角速度变为原来的 2 倍
D 、 换成用同种导线制成边长均变为 2 倍 的线圈
题目解答
答案
本题答案B 。
A .根据
，仅把磁感应强度变为原来的2倍，则最大电动势变为2倍 ；
B ．根据法拉第电磁感应定律
，将线
圈的面积变为原来的2倍时，则线圈产生的感应电动势是原来的2倍，线圈边长变为原来
倍，线圈导线总长度变为原来的倍，由电阻定律
，可得线圈电阻是原来的倍，因此线圈中的感应电流变为原来的倍;
C .；仅把转速变为原来的2倍，则根据 
可知角速度变为2倍，则最大电动势变为2倍 ；
D ．根据法拉第电磁感应定律 ，将线圈的边长变为原来的2倍，则线圈面积变为原来的4倍，感应电动势变为原来的4倍，线圈导线长度变为原来的2倍，由电阻定律，可得线圈电阻是原来的2倍，因此此线圈中的感应电流变为原来的2倍。
解析
步骤 1：理解交变电动势的产生原理
交变电动势的产生原理是基于法拉第电磁感应定律，当线圈在匀强磁场中匀速转动时，线圈中的磁通量发生变化，从而在线圈中产生交变电动势。交变电动势的最大值与磁感应强度、线圈面积、线圈角速度等因素有关。
步骤 2：分析各选项对交变电动势最大值的影响
A. 磁感应强度变为原来的2倍：根据公式${E}_{m}=B\omega {L}^{2}$，磁感应强度B增加一倍，交变电动势最大值${E}_{m}$也增加一倍。
B. 换成用同种导线制成面积变为2倍的线圈：线圈面积增加一倍，交变电动势最大值${E}_{m}$也增加一倍。但线圈电阻也会增加，因此电流不会增加一倍。
C. 线圈角速度变为原来的2倍：根据公式${E}_{m}=B\omega {L}^{2}$，角速度$\omega$增加一倍，交变电动势最大值${E}_{m}$也增加一倍。
D. 换成用同种导线制成边长均变为2倍的线圈：线圈面积变为原来的4倍，交变电动势最大值${E}_{m}$也增加4倍。但线圈电阻也会增加，因此电流不会增加4倍。
步骤 3：确定不正确的选项
根据以上分析，选项B中，虽然线圈面积增加一倍，交变电动势最大值${E}_{m}$也增加一倍，但线圈电阻也会增加，因此电流不会增加一倍，所以选项B是不正确的。
交变电动势的产生原理是基于法拉第电磁感应定律，当线圈在匀强磁场中匀速转动时，线圈中的磁通量发生变化，从而在线圈中产生交变电动势。交变电动势的最大值与磁感应强度、线圈面积、线圈角速度等因素有关。
步骤 2：分析各选项对交变电动势最大值的影响
A. 磁感应强度变为原来的2倍：根据公式${E}_{m}=B\omega {L}^{2}$，磁感应强度B增加一倍，交变电动势最大值${E}_{m}$也增加一倍。
B. 换成用同种导线制成面积变为2倍的线圈：线圈面积增加一倍，交变电动势最大值${E}_{m}$也增加一倍。但线圈电阻也会增加，因此电流不会增加一倍。
C. 线圈角速度变为原来的2倍：根据公式${E}_{m}=B\omega {L}^{2}$，角速度$\omega$增加一倍，交变电动势最大值${E}_{m}$也增加一倍。
D. 换成用同种导线制成边长均变为2倍的线圈：线圈面积变为原来的4倍，交变电动势最大值${E}_{m}$也增加4倍。但线圈电阻也会增加，因此电流不会增加4倍。
步骤 3：确定不正确的选项
根据以上分析，选项B中，虽然线圈面积增加一倍，交变电动势最大值${E}_{m}$也增加一倍，但线圈电阻也会增加，因此电流不会增加一倍，所以选项B是不正确的。