高中物理课时跟踪检测八交变电流是怎样产生的鲁科版选修393.pdf
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1、 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 课时跟踪检测(八)交变电流是怎样产生的 1下列说法不正确的是( ) A交流发电机是把其他形式的能转变为电能的装置 B交流发电机是把电能转变成其他形式能的装置 C交流发电机中电枢和磁极不管谁转动,只要转动,就称为转子,只要不动,就称为 定子 D交流发电机利用的是电磁感应原理 解析:选 B 交流发电机是利用线圈在磁场中转动,引起电磁感应现象形成电流,将其 他形式的能转化为电能。交流发电机的内部是由转子和定子组成的,转动的为转子, 不动的 为定子。故选项A、 C、D 正确, B 错误。 2下列选项中,哪些情况线圈中不能产生交流电( ) 解析:选 A 线圈转
2、动过程中磁通量发生改变时,才能产生交流电, A 项中磁通量不变, 故 A 项符合题意。 3.如图 1 所示为演示交变电流产生的装置图,关于这个实验,正确的说法是( ) 图 1 A线圈每转动一周,指针左右摆动两次 B图示位置为中性面,线圈中无感应电流 C图示位置ab边的感应电流方向为ab D线圈平面与磁场方向平行时,磁通量变化率为零 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 解析: 选 C 线圈在磁场中匀速转动时,在电路中产生呈周期性变化的交变电流,线圈 经过中性面时电流改变方向,线圈每转动一周,有两次通过中性面,电流方向改变两次,指 针左右摆动一次,故A 错。线圈处于图示位置时,线圈与中性面垂
3、直,感应电流最大,ab 边向右运动,由右手定则,ab边的感应电流方向为ab,故 B 错, C 对。线圈平面与磁场 方向平行时,ab、cd边垂直切割磁感线,线圈产生的电动势最大,也可以这样认为,线圈 处于竖直位置时,磁通量为零,但磁通量的变化率最大,故D 错。 4.处在匀强磁场中的矩形线圈abcd,以恒定的角速度绕ab边转动,磁场方向平行于纸 面并与ab垂直。在t0时刻,线圈平面与纸面重合(如图 2 所示 ),线圈的cd边离开纸面向 外运动。若规定由abcda方向的感应电流为正,则在下列选项中能反映线圈中感应 电流i随时间t变化的图像是( ) 图 2 解析:选 C 由右手定则或者楞次定律可以确定
4、开始时刻感应电流的方向为abcd a,跟规定的正方向相同,而且该时刻感应电流最大,故选C。 5(多选 )某小型发电机产生的交变电动势为e50sin 100tV。对此电动势,下列表述 正确的有 ( ) A最大值是502 V B频率是100 Hz C有效值是252 V D周期是0.02 s 解析:选 CD 由交变电动势的表达式可知,电动势的最大值Em50 V,则有效值E Em 2 252 V,周期T 2 0.02 s ,频率f 1 T50 Hz,所以选项 C、D 正确。 6一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图3 甲所示。已知发电 机线圈内阻为5.0 ,外接一只电阻为95.0 的灯
5、泡。如图乙所示,则( ) 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 图 3 A电压表的示数为220 V B电路中的电流方向每秒钟改变50 次 C灯泡实际消耗的功率为484 W D发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J 解析:选 D 由图像可知电动势的有效值为220 V,而电压表测量的是路端电压,其大 小为U E RrR 220 10095 V209 V,选项 A 错误;由图像读出交变电流的周期为 T 0.02 s , 则频率f 1 T50 Hz,一个周期内电流的方向要改变 2 次,故每秒钟电流方向要改变100次, 选项 B 错误;灯泡的实际功率为P E Rr 2R 220 100 29
6、5 W459.8 W, 选项 C 错误; 由焦耳定律得发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为Q E Rr 2rt 220 100 251 J 24.2 J,选项 D 正确。 7.如图 4 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。 若闭合线圈的总电阻为R,则 ( ) 图 4 A线圈中电动势的有效值为 2 2 NBL 2 积一时之跬步臻千里之遥程 马鸣风萧萧整理 B线圈中电动势的最大值为 1 2NBL 2 C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
7、圈的磁通量为 1 2NBL 2 解析:选B 由于只有OO左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场,所以最大值:Em 1 2 NBL 2 ,有效值:E Em 2 2 4 NBL 2 。故 A 错、 B 对。在线圈转动的过程中,线圈始终有 一半在磁场中运动,不会有一半时间没有电流,故C 错。图中所示位置中,穿过线圈的磁 通量为 1 2BL 2,D 错。正确选项为 B。 8如图 5 所示电路中,电源电压u311sin 100t V,A、B间接有“ 220 V 440 W”的 电暖宝、“220 V 220 W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是( ) 图 5 A交流电压表的示数为311 V B电路
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