2019届高考物理一轮复习第十章交变电流传感器课时作业32交变电流的产生及描述20180613338.doc
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1、课时作业(三十二)交变电流的产生及描述基础小题练1(2018江苏无锡高三上学期质检)两个完全相同的电热器,分别通图甲、乙所示的峰值相等的矩形交变电流和正弦式交变电流,则这两个电热器的电功率之比为P甲P乙等于()A.1 B21C41 D11【解析】矩形交变电流的有效值I1Im,正弦式交变电流的有效值I2,根据电功率公式PI2R得P甲P乙III221,故选项B正确【答案】B2(2018上海静安区一模)如图所示,虚线上方是有界匀强磁场,扇形导线框绕垂直于框面的轴O以角速度沿逆时针方向匀速转动,线框中感应电流方向以逆时针方向为正,则下图中能正确反映线框转动一周过程中感应电流随时间变化的图象是() 【解
2、析】当线框进入磁场时,通过线框的磁通量的变化率不变,即感应电动势及感应电流大小不变,由右手定则可知,电流方向为逆时针方向,为正值,当线框全部进入磁场后,通过线框的磁通量不变,线框中无感应电流,故A正确,B、C、D错误【答案】A3在一周期性变化的匀强磁场中有一圆形闭合线圈,线圈平面与磁场垂直,如图甲所示,规定图中磁场方向为正已知线圈的半径为r、匝数为N,总电阻为R,磁感应强度的最大值为B0,变化周期为T,磁感应强度按图乙所示变化则下列说法正确的是()A该线圈0电流的大小为B该线圈0电流的大小为C该线圈在一个周期T内线圈产生的焦耳热为D该线圈在一个周期T内线圈产生的焦耳热为【解析】在0内感应电动势
3、:EN磁通量的变化:B0r2解得:E线圈中感应电流的大小:I在0和T两个时间段内产生的热量相同,有Q1Q3I2R,故A对,B错;在时间内产生的热量:Q2I2R一个周期内产生的总热量:QQ1Q2Q3,故C对,D错【答案】AC4如图甲所示,标有“220 V40 W”的灯泡和标有“20 F 300 V”的电容器并联到交流电源上,为交流电压表,交流电源的输出电压如图乙所示,闭合开关下列判断正确的是()At时刻,的示数为零B灯泡恰好正常发光C电容器不可能被击穿D.的示数保持110 V不变【解析】的示数应是电压的有效值220 V,故A、D错;电压的有效值恰好等于灯泡的额定电压,灯泡正常发光,B正确;电压的
4、峰值Um220 V311 V,大于电容器的耐压值,故有可能被击穿,C错【答案】B5一个U形金属线框在匀强磁场中绕OO轴以相同的角速度匀速转动,通过导线给同一电阻R供电,如图甲、乙所示其中甲图中OO轴右侧有磁场,乙图中整个空间均有磁场,两磁场感应强度相同则甲、乙两图中交流电流表的示数之比为()A1 B12 C.14 D11【解析】题图甲中的磁场只在OO轴的右侧,所以线框只在半周期内有感应电流产生,如图丙,电流表测得是有效值,所以I.题图乙中的磁场布满整个空间,线框中产生的感应电流如图丁,所以I,则II1,即A正确【答案】A6如图所示,N匝矩形导线框以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO匀速
5、转动,线框面积为S,线框的电阻为r,外电路接有电阻R、理想电流表和二极管D.二极管D具有单向导电性,即正向电阻为零,反向电阻无穷大下列说法正确的是() A图示位置电流表示数为0BR两端电压的有效值UNBSC交流电流表的示数D一个周期内通过R的电荷量【解析】由题图可知,电流表示数为有效值,而非瞬时值,选项A错;因为二极管D具有单向导电性,则通过R的电流为正弦交流电的一半,感应电动势的瞬时值如图所示,设感应电动势的有效值为E,则ENBS,电流的有效值I,选项B错,C对;在一个周期内,只有半个周期的时间有电流通过R,故一个周期内通过R的电荷量为q,选项D错【答案】C创新导向练7电磁感应原理与交变电流
6、知识的应用电吉他电吉他是利用电磁感应原理工作的一种乐器如图甲所示为电吉他的拾音器的原理图,在金属弦的下方放置有一个连接到放大器的螺线管一条形磁铁固定在管内,当拨动金属弦后,螺线管内就会产生感应电流,经一系列转化后可将电信号转为声音信号若由于金属弦的振动,螺线管内的磁通量随时间t的变化如图乙所示,则螺线管内感应电流i随时间t变化图象为()【解析】由法拉第电磁感应定律,则螺线管内感应电流随时间t变化图象为B.【答案】B8考查从发电机到用电器(灯泡)之间的关系手摇发电机产生的正弦交流电经变压器给灯泡L供电,其电路如图所示当线圈以角速度匀速转动时,电压表示数为U,灯泡正常发光已知发电机线圈的电阻为r,
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