北京师范大学大兴附属中学高二物理课堂检测-①交变电流.doc

1下图中的电流i随时间t变化的图像中，表示交流电的是( )2一个矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动。线圈中的感应电动势e随时间t的变化如右图所示，下列说法正确的是( )At1时刻通过线圈的磁通量为零Bt2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大Ct1时刻通过线圈的磁通量的变化率的绝对值最大D每当e方向变化时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大3交流发电机的线圈在匀强磁场中转动一周的时间内 ( )A感应电流的方向改变两次B线圈内穿过磁通量最大的时刻，电流达到最大C线圈内穿过磁通量是零的时刻，电流达到最大D线圈内电流有两次达到最大4如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕OO轴匀速转动，产生的交流电动势e200sin100t(V)则 ( )A此交流电的频率是100HzB交流电的有效值e200C当频率增加时，电动势的最大值也增大D当穿过线圈平面的磁通量最大时，电动势也最大5线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交流电电动势为e10sin20p tV，则下列说法中正确的是：( )At0时，线圈位于中性面Bt0时，穿过线圈的磁通量为零Ct0.025s时，e为0Dt0.025s时，e为10V6一个单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴与磁场垂直，图中表示穿过线圈平面的磁通量随时间变化的函数图像。图中磁通量的最大值max_Wb，变化周期T_s。则由如图可知，线圈中感应电动势的最大值( )A出现在0、0.01s、0.02s各时刻B出现在0.005s、0.015s时刻C根据有Emax62.8VD根据有Emax40V7交流发电机工作时，产生的电动势为eEmsinw t，若将线框的匝数和它的转速均加倍，则产生的电动势为( )Ae2EmsintBe2Emsin2w tCe4EmsintDe4Emsin2w t8一矩形线圈绕与匀强磁场垂直的中心轴OO按顺时针方向旋转引出线的两端与互相绝缘的半圆铜环连接，两个半圆环分别与固定电刷A、B滑动接触，电刷间接有电阻R，如图所示，线圈转动过程中，通过R的电流 ( )A大小和方向都不断变化B大小和方向都不变C大小不断变化，方向从ARBD大小不断变化，方向从BRA9图(a)中呈柱面的磁极N、S与位于两极间的圆柱形铁心O，使隙缝中磁场的磁感应线沿圆柱的半径分布，磁感应强度的方向如图(b)中的箭头所示，大小处处都是B一边长为L的矩形平面线框abcd，其中ab、cd两边与铁心的轴线oo平行，bc、da两边与铁心的轴线oo垂直，如图(a)所示，线框以恒定的角速度绕oo逆时针旋转，当t0时，线框平面位于水平位置，则不同时刻线框中的感应电动势E的大小为 ( )A当t时，EL2BB当t时，EL2BC当t时，E2L2BD当t2时，E010有一个交流发电机产生的感应电动势波形如图所示，试求：(1)当t1/200s时，电动势的瞬时值；(2)线圈转到什么位置时，感应电动势的瞬时值为最大值的一半?(3)已知线圈面积为16cm2，共25匝，求匀强磁场的磁感应强度。11一矩形线圈，面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为2，外接电阻为R8，线圈在磁感应强度为的匀强磁场中以300r/min的转速绕垂直于磁感线的轴匀速转动，如图所示，若从中性面开始计时，求：(1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式(2)线圈从开始计时经s时，线圈中电流的瞬时值(3)外电路电阻R两端电压的瞬时值表达式【答案】(1)eEmsint50sin(10t)V(2)i5sin(10)4.3A(3)u40sin(10t)V12.如图所示，匀强磁场磁感应强度B0.5T，匝数为n50匝的矩形线圈，绕垂直于匀强磁场的转轴OO匀速转动，每匝线圈长为L25cm，宽为d20cm线圈每分钟转动1500转，在匀速转动过程中，从线圈平面经过图示位置时开始计时(1)写出交流感应电动势e的瞬时值表达式；(2)若每匝线圈电阻r0.02，外接一阻值为13的用电器，使线圈与外电路组成闭合电路，写出感应电流i的瞬时值表达式；(3)若从线圈平面垂直于磁感线的位置开始计时，感应电动势e和感应电流i的瞬时表达式如何？(4)画出(1)(2)中的et、it图象【解析】(1)线圈匝数n50，磁场的磁感应强度B0.5T线圈转动的角速度2f2rad/s50rad/s，线圈的面积SLd0.05m2所以EmnBS500.50.0550V196V从图示位置计时，有eEmcost196cos(50t)V(2)若r0.02，则r50r0.02501.0R总Rr13114所以iImcost14cos(50t)A(3)若从线圈平面与磁感线垂直的位置开始计时，即从中性面开始计时，感应电动势和电流的瞬时值分别为e196sin(50t)V，i14sin(50t)A(4)因为50，所以T0.4sEm196V，Im14Aet、it图象如图所示讨论：记住交流电最大值的表达式，然后根据实际情况确定三角函数的初相，是我们解决问题的关键