【红对勾】2014届高三物理总复习 课时作业29 交变电流的产生及描述

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1、课时作业29　交变电流的产生及描述时间：45分钟　　满分：100分一、选择题(8×8′＝64′)1．(2013·贵阳质检)如右图所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动，从线圈平面与磁场方向平行的位置开始计时，则在t＝时刻(　　)A．线圈中的感应电动势最小B．线圈中的感应电流最大C．穿过线圈的磁通量最大D．穿过线圈磁通量的变化率最小解析：经过时间t＝，线圈转过的角度为π，则该时刻磁通量为零，左、右两个边的速度刚好与磁感线垂直，由电动势E＝BLv得此刻产生的感应电动势

2、最大，磁通量的变化率最大，线圈中的感应电流最大，B正确，A、C、D错误．答案：B2．如右图所示，图线a10是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，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(　　)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3:2C．交流电a的瞬时值为u＝10sin5πt(V)D．交流电b的最大值为5V解析：t＝0时刻穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，故电压为零，A错；读图得两次周期之比为2:3，

3、由转速ω＝得转速与周期成反比，故B正确；读图得a的最大值为10V，ω＝5π，由交流电感应电动势瞬时值表达式e＝Emsinωt(V)(从中性面开始计时)得，u＝10sin5πt(V)，故C正确；交流电的最大值Em＝nBSω，所以根据两次转速ω的比值可得，交流电b的最大值为×10V＝V，故D错．答案：BC3．如图所示的电路中，A是熔断电流I0＝2A的保险丝，R是可变电阻，S是交流电源．交流电源的内阻不计，其电动势随时间变化的规律是e＝220sin314tV．为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于(　　)A

4、．110ΩB．110ΩC．220ΩD．220Ω解析：该交变电流电动势的有效值为U＝V＝220V，故电阻的最小阻值Rmin＝＝Ω＝110Ω.答案：B104．矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示，下列说法中正确的是(　　)A．交流电压的有效值为36VB．交流电压的最大值为36V，频率为0.25HzC.2s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大D.1s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快解析：由线框输出的交流电压随时间变化图象可知，交流电压的最大值为36V

5、，频率为0.25Hz，B正确；有效值则为36V，A错误；2s末，线框产生的感应电动势为零，所以此时线框平面垂直于磁场，C正确；1s末，线框产生的感应电动势最大，此时线框平面平行于磁场，通过线框的磁通量变化最快，D错误．答案：BC5．在如下图甲所示的电路中，电阻R的阻值为50Ω，在ab间加上图乙所示的正弦交流电，则下面说法中正确的是(　　)A．交流电压的有效值为100VB．电流表示数为2AC．产生该交流电的线圈在磁场中转动的角速度为3.14rad/sD．在1分钟内电阻R上产生的热量为1.2×104J解析：从

6、题图乙中可以看出，交流电压的峰值为100V，所以有效值U＝100V，A项正确；通过电阻的电流I＝U/R＝2A，B项正确；交流电的周期为T＝0.02s，故角速度ω＝10＝100πrad/s，C项错误；根据Q＝t得，Q＝1.2×104J，D项正确．答案：ABD6．一正弦交流电的电压随时间变化的规律如下图所示．由图可知(　　)A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin(25t)VB．该交流电的频率为25HzC．该交流电的电压的有效值为100VD．若将该交流电压加在阻值为R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗

7、的功率是50W解析：从题图中可知，交流电周期T＝4×10－2s，峰值电压Um＝100V，故交流电的频率f＝＝25Hz，有效值U＝＝50V．加在R＝100Ω的电阻上时的热功率P＝＝50W，瞬时值表达式u＝Umsint＝100sin(50πt)V，故正确选项为B、D.答案：BD7．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如下图甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0Ω，现外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则(　　)A．电压表的示数为220VB．电路中的电流方向每秒钟改变50次C．灯泡实际消耗的功

8、率为484WD．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J解析：电动势的有效值为E＝V＝220V，所以电流的有效值I＝＝10A＝2.2A，所以电压表的示数为U＝IR＝2.2×95.0V＝209V，选项A错；交流电的频率为f＝＝50Hz，每个周期内电流方向改变2次，故每秒钟内电流方向改变100次，选项B错；灯泡实际消耗的功率为P灯＝I2R＝2.22×95.0W＝459.8W，故选项C错；发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为Q＝I