《高二物理同步备课系列（粤教版选修3-2）》2.2 交变电流的描述 （备作业）（解析版）

3.0 envi 2025-02-17 15 4 357.5KB 8 页 3知币
侵权投诉
2.2 交变电流的描述（解析版）
1．交流发电机在工作时电动势为
e
＝
E
msin
ωt
，若将发电机的转速提高一倍，同时将电枢
所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为(　　)
A．
e
′＝
E
msin 　　　 B．
e
′＝2
E
msin
C．
e
′＝
E
msin 2
ωt
D．
e
′＝sin 2
ωt
【答案】C
【详解】
由交变电压的瞬时值表达式
e
＝
E
msin
ωt
，和最大值
E
m＝
NBSω
可知，当
ω
加倍而
S
减半
时，
E
m不变，故正确答案为 C。
2.如图所示，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
t
＝0 时刻，线圈平面与纸面重合，线圈的
cd
边离开纸面向外
运动．若规定
a
→
b
→
c
→
d
→
a
方向的感应电流为正方向，则下图能反映线圈感应电流
I
随
时间
t
变化的图线是(　　)
【答案】C
【详解】
在
t
＝0 时刻，线圈平面与纸面重合，即此时磁通量为零，磁通量变化率最大，所以产生的
感应电 动势最大，故感应电流最大，根据右手定则，可知电流方向为
a
→
b
→
c
→
d
→
a
，所
以选 C.
3.一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变
化的图象如图所示，则下列说法中正确的是(　　)
图
A．
t
＝0 时刻线圈平面与中性面垂直
B．
t
＝0.01 s 时刻
Φ
的变化率达最大
C．
t
＝0.02 s 时刻感应电动势达到最大
D．
t
＝0.03 s 时刻感应电动势为零
【答案】B
1
【详解】
t
＝0 时刻，
Φ
最大，应是中性面位置，A 错；
t
＝0.01 s 时，
Φ
＝0，应是线圈平面与
磁场平行的位置，感应电动势最大，
Φ
的变化率最大，B 正确；
t
＝0.02 s 时刻，感应电
动势为零，C 错；
t
＝0.03 s 时刻，感应电动势最大，D 错。
4. 线 圈 在 匀 强 磁 场 中 匀 速 转 动 ， 产 生 交 变 电 流 的 图 象 如 图 所 示 ， 由 图 象 可 推 断 (
)
A. 在
B
、
D
时刻穿过线圈的磁通量最多
B. 在
A
、
C
时刻线圈处于中性面位置
C. 从
A
时刻到
D
时刻线圈转过的角度为 π
D. 若从
O
时刻到
D
时刻经过 0.02s，则在 1s 内交变电流的方向改变 50 次
【答案】A
【详解】
BD 时刻交流电瞬时值为零，此时磁通量变化率最小，磁通量最大，处于中性面位置；在 AC
时刻交流电瞬时值最大，此时磁通量变化率最大，磁通量为零，与中性面垂直，A 正确 B
错误；从
A
时刻到
D
时刻线圈转过的角度为 ，C 错误；若从
O
时刻到
D
时刻经过
0.02s，则 1s 内交变电流的方向改变 次，D 错误．
5．如图甲所示，电阻为 1 Ω 的矩形线圈绕垂直匀强磁场的转轴
OO
′匀速旋转产生交变电
流，现将此电流给阻值为
R
＝10 Ω 的小灯泡 L 供电，通过电流传感器得到灯泡中电流的图
象如图乙所示，不考虑温度对灯泡阻值的影响，下列说法中正确的是(　　)
图甲　　　　　　　　图乙　　　　
A．在
t
＝5×10－3 s 时，线圈处于中性面位置
B．在
t
＝10×10－3 s 时，穿过线圈的磁通量最大
C．线圈产生的交流电的最大电动势为 50 V
D．线圈产生的交流电的最大电动势为 55 V
【答案】AD
2
【详解】
由图可知
t
＝0.005 s 时刻感应电流最小为零，此时线圈所在平面处于中性面位置，故 A 正
确；
t
＝10×10－3s 时刻感应电流最大，此时线圈所在平面与中性面位置垂直，所以穿过线
框回路的磁通量最小，故 B 错误；线圈产生的交流电 的电动势最大值
E
m＝
I
m(
R
＋
r
)＝55
V，故 C 错误，D 正确．
6．如图所示，图线
a
是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整
线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线
b
所示，以下关于这两个正弦交流电的说法
正确的是(　　)
图
A．在图中
t
＝0 时刻穿过线圈的磁通量均为零
B．线圈先后两次转速之比为 2∶3
C．交流电
a
的表达式为
u
＝10sin 5π
t
(V)
D．交流电
b
的最大值为 20 V
【答案】C
【详解】
在
t
＝0 时刻，线圈处于中性面位置，磁通量最大，A 错。由图象知
Tb
＝
Ta
，＝＝，B 错。
交流电
a
的表达式为
u
＝10sin
ωt
(V)＝10sin
t
(V)＝10sin
t
(V)＝10sin 5π
t
(V)，C
正确；交流电
b
的最大值为
E
m
b
＝
nBωbS
＝
nBωaS
＝
E
m
a
＝×10 V＝ V，D 错误。
7. 矩形线圈的匝数为 50 匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁
通量随时间的变化规律如图所示．则下列结论正确的是(　　)
A．在
t
＝0.1 s 和
t
＝0.3 s 时，电动势最大
B．在
t
＝0.2 s 和
t
＝0.4 s 时，电动势改变方向
C．电动势的最大值是 157 V
D．在
t
＝0.4 s 时，磁通量变化率最大，其值为 3.14 Wb/s
【答案】CD
【详解】
在
t
＝0. 1 s 和
t
＝0.3 s 时，磁通量最大，但磁通量的变化率最小为零，所以电动势为零，
方向发生改变；在
t
＝0.2 s 和
t
＝0.4 s 时，磁通量最小为零，但磁通量的变化率最大，
方向不变，电动势的最大值
E
m＝
nBSω
＝50×0.2× V＝157 V；又
E
m＝
n
，所以 ＝3.14
Wb/s.故 C、D 正确．
8.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势 e-t 图像如图，则在时刻（ ）
3
《高二物理同步备课系列（粤教版选修3-2）》2.2 交变电流的描述 （备作业）（解析版）.doc

共8页,预览3页

还剩页未读， 继续阅读

相关推荐

更多
立即下载
作者：envi 分类：高中 价格：3知币 属性：8 页 大小：357.5KB 格式：DOC 时间：2025-02-17

开通VIP享超值会员特权

  • 多端同步记录
  • 高速下载文档
  • 免费文档工具
  • 分享文档赚钱
  • 每日登录抽奖
  • 优质衍生服务

作者详情

相关内容

更多

推荐作者

热门标签

大联考 高考地理 英语真题 听力 语法填空 石家庄 数学竞赛 读后续写 英语阅读 深圳中学
/ 8
评分 收藏
分享
立即下载
客服
关注