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《2016-2017学年高二物理下学期课时检测题7》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第二章 交变电流课时训练7 认识交变电流 交变电流的描述基础夯实1.一矩形线框放在匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,下列情况下矩形线框中能够产生交流电的是( )A.线框沿磁场方向平动B.线框沿垂直磁场方向平动C.线框绕垂直磁场方向的转轴转动D.线框绕平行磁场方向的转轴转动答案：C解析：要能使线框中能够产生交流电,必须使线框绕垂直磁场方向的转轴转动.2.(多选)如图所示图象中属于交流电的有( )答案：AC解析：交变电流的主要特点是电流的方向在变化.3.(多选)有两个交变电流:i1=5sin20πtA、i2=10sin10πtA,则以
2、下判断正确的是( )(导学号51130091)A.i1的峰值比i2小B.i1的瞬时值比i2小C.i1的周期比i2小D.产生i1发电机的转速比产生i2发电机的转速小答案：AC解析：I1m=5A,I2m=10A.T1==0.1s,T2==0.2s.ω1=20πrad/s,ω2=10πrad/s.4.(多选)一矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的交流电动势e=15sin(4πt)V,则以下正确的是( )A.当t=0时,线圈平面与磁感线平行B.当t=0.5s时,e有最大值15VC.线圈的转速为2r/sD.当e=15V时,线圈平面与磁感线平行
3、答案：CD解析：由表达式知,当t=0时,线圈在中性面;t=0.5s时,e=0;线圈的转速为n==2r/s(转每秒).5.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,以下说法中正确的是( )(导学号51130092)A.线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次,感应电动势方向不变B.线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次C.线圈每经过中性面一次,感应电动势和感应电流的方向就改变一次D.线圈转动一周,感应电动势和感应电流方向都要改变一次答案：C解析：线圈每经过中性面一次,感应电动势和感应电流的方向就改变一次,线圈转动一周,感应电动
4、势和感应电流方向都要改变两次.6.如图所示,闭合的圆形线圈绕OO'轴匀速旋转到与中性面垂直的位置时( )A.穿过线圈的磁通量变化率为零B.线圈中的感应电动势为零C.线圈中的感应电流达最大值D.线圈中的感应电流方向改变答案：C解析：此时线圈和磁场平行,磁通量为零,穿过线圈的磁通量的变化率最大,线圈中的感应电动势和感应电流最大,线圈中的感应电流方向不变,C项正确.7.有一个正弦式交流电压的图象如图所示,则它的瞬时表达式应该是( )(导学号51130093)A.u=50sin62.8tVB.u=50sin10tVC.u=100sin2
5、πtVD.u=100sin314tV答案：A解析：由图象知,Um=50V,ω==62.8rad/s,图线为正弦.8.如图所示,匀强磁场的磁感强度B=0.1T,矩形线圈的匝数N=100匝,边长ab=0.2m,bc=0.5m,转动角速度ω=100πrad/s,转轴在正中间.试求:(1)从图示位置开始计时,该线圈电动势的瞬时表达式;(2)当转轴移动至ab边(其他条件不变),再求电动势的瞬时表达式;(3)当线圈做成半径为r=m的圆形,再求电动势的瞬时表达式.解(1)峰值为Em=NBSω=100πV,从图示位置开始计时,电动势的瞬时表达式:e
6、=Emcosωt=100πcos100πtV(2)当转轴移动至ab边(其他条件不变)时,电动势的瞬时表达式仍为:e=100πcos100πtV(3)当线圈做成半径为r=m的圆形时,其面积S=πr2=0.1m2,峰值仍为Em=NBSω=100πV,电动势的瞬时表达式还是:e=100πcos100πtV.9.一个在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动的线框,当线框转至中性面时开始计时.t1=s,线框中感应电动势为50V,当t2=s时,线框中感应电动势为50V,求:(导学号51130094)(1)感应电动势的最大值.(2)线框转动的角速度
7、的大小.(3)线框中感应电动势的瞬时表达式.解题目给出了计时起点为中性面,因此正弦交变电流的瞬时值表达式为e=Emsinωt.将已知条件代入得50=Emsinω①50=Emsinω②将②式化成50=Emsin2ω=Em2sinωcosω③得cosω,所以,ω=10π(rad/s)④将④代入①得Em=100(V)瞬时表达式为e=100sin10πt(V).10.如图所示,匝数为N的矩形金属线圈abcd的面积为S,其电阻为R,绕垂直于磁场的轴匀速转动.求线圈由图示位置转过60°的过程中,通过线圈某一横截面的电荷量.解在计算电荷量问题中,
8、一定要用电流、电压平均值=N·,而ΔΦ=Φ2-Φ1=BSsin60°=BS又,q=Δt所以q=N·.能力提升11.在真空中速度v=6.4×107m/s的电子束连续射入两平行板间,如图所示,极板长度L=8.0×10-2m,间距d=5.0
