2019年高中物理课时达标训练八第3章第2节交变电流是怎样产生的含解析鲁科版选修3.doc
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1、交变电流是怎样产生的一、单项选择题1关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,以下说法中错误的是()A线圈平面每经过中性面一次,感应电动势方向改变一次B线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次C线圈平面经过中性面一次,感应电动势和感应电流的方向都要改变一次D线圈转动一周,感应电动势和感应电流方向都要改变两次2.线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电流如图所示,由图可知()A在t1和t3时刻,线圈处于中性面位置B由图可知线圈转动是在中性面开始计时的C从t1到t4线圈转过的角度为弧度D若从0时刻到t4时刻经过0.02 s,则在1 s内交变电流的方向改变50次3图中闭合线圈都在匀强磁场中绕虚线所示的固定
2、转轴匀速转动,不能产生正弦式交变电流的是()4交流发电机在工作时的电动势eEmsin t。若将线圈匝数、线圈面积都提高到原来的两倍,其他条件不变,则电动势变为()Ae2Emsin tBe4Emsin tCeEmsin t DeEmsin t5长为a、宽为b的矩形线圈,在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场的OO轴以恒定的角速度旋转。设t0时,线圈平面与磁场方向平行,则此时的磁通量和磁通量的变化率分别是()A0,0B0,BabC.,0 DBab,Bab二、多项选择题6已知一台交流发电机电枢中产生的交变电动势为eEmcos t,如果要将交变电动势的有效值提高一倍,而交流电的周期不变,可采取的方
3、法是()A将磁感应强度增加一倍,其他条件不变B将电枢转速提高一倍,其他条件不变 C将磁感应强度增加一倍,线圈的面积缩小一半,其他条件不变D将线圈的面积增加一倍,其他条件不变7一个匝数N100 匝的平面线圈所包围的面积S0.02 m2,在磁感应强度B0.5 T的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以角速度100 rad/s匀速转动时,在线圈中产生交流电,若自线圈通过中性面时开始计时,那么选项中能够反映线圈中感应电动势随时间变化的图象是()8如图所示,abcd为一边长为L、匝数为N的正方形闭合线圈,绕对称轴OO匀速转动,角速度为。空间中只有OO左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。若闭合线圈的总
4、电阻为R,则()A线圈中电动势的有效值为NBL2B线圈中电动势的最大值为NBL2C在线圈转动一圈的过程中,线圈中有一半时间没有电流D当线圈转到图中所处的位置时,穿过线圈的磁通量为BL2三、非选择题9.如图所示为演示用的手摇发电机模型,匀强磁场磁感应强度B0.5 T,线圈匝数n50,每匝线圈面积0.48 m2,转速150 r/min,在匀速转动过程中,从图示位置开始计时。(1)写出交变感应电动势瞬时值的表达式;(2)画出e t图线。10如图所示,交流发电机的矩形线圈abcd中,abcd50 cm,bcad30 cm,匝数n100,线圈电阻r0.2 ,外电阻R4.8 。线圈在磁感应强度B0.05
5、T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO匀速转动,角速度100 rad/s。(1)求线圈中产生的感应电动势的最大值;(2)若从线圈位于图示位置开始计时,写出感应电流的瞬时值表达式;(3)交流电压表和电流表的示数各为多少?(4)此发电机的功率为多少?(5)从图示位置起转过90的过程中,平均感应电动势为多大?通过导线横截面的电荷量为多少?(6)从图示位置起转过90的过程中,外力做的功为多少?线圈上产生的焦耳热为多少?参考答案1解析:选B线圈平面经过中性面一次,感应电动势和感应电流的方向都要改变一次,故一周内,电动势和电流方向改变两次,A、C、D正确,B错误。2解析:选B线圈过中性面时,磁通量最大,但其
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