2020_2021学年新教材高中物理第3章交变电流与远距离输电第2节交变电流的产生课时作业含解析鲁科版选择性必修220210224178.doc

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1、交变电流的产生(建议用时：25分钟)考点一　交变电流的产生1．(多选)如图，线圈中能产生交变电流的是(　　)A　　　　B　　　　C　　　　DBCD　[由交变电流的产生条件可知，轴必须垂直于磁感线，但对线圈的形状及转轴的位置没有特别要求。故选BCD。]2．如图所示为演示交变电流的装置图，关于这个实验，正确的说法是(　　)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由a→bD．线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零C　[线圈在磁场中匀速转动，在电路中产生周期性变化的交变电流，线圈经过中性面时电流方向改变，线圈每转动一周

2、，有两次经过中性面，电流方向改变两次，指针左右摆动一次，故选项A错误；线圈平面跟磁感线垂直的位置称为中性面，显然图中并不是中性面，选项B错误；线圈处于图示位置时，ab边向右运动，由右手定则可知，ab边中感应电流方向为由a→b，选项C正确；线圈平面跟磁场平行时，线圈产生的感应电动势最大，而此时的磁通量为零，但磁通量的变化率最大，故选项D错误。]-9-考点二　交变电流的规律3．某交变电流的电压为u＝6sin314t(V)，则(　　)A．把额定电压为6V的小灯泡直接接在此电源上，小灯泡能正常发光B．把电磁打点计时器接在此电源上，打点周期为0.01sC．把此电压加在阻值为6Ω的电阻上，该电阻

3、消耗的功率为12WD．击穿电压为6V的电容器能直接接在此电源上A　[电源电压有效值为6V，刚好等于小灯泡的额定电压，A对；打点计时器的打点周期等于交变电流的周期，是0.02s，B错；6Ω电阻消耗的功率P＝＝W＝6W，C错；击穿电压6V小于电源最大电压6V，该电容器不能直接接到此电源上，D错。]4.如图所示，在水平匀强磁场中一矩形闭合线圈绕OO′轴匀速转动，若要使线圈中的电流峰值减半，不可行的方法是(　　)A．只将线圈的转速减半B．只将线圈的匝数减半C．只将匀强磁场的磁感应强度减半D．只将线圈的边长减半B　[由Im＝，Em＝NBSω，ω＝2πn，得Im＝，故A、C可行；又电阻R与匝数有

4、关，当匝数减半时电阻R也随之减半，则Im不变，故B不可行；当边长减半时，面积S减为原来的，而电阻减为原来的，故D可行。]5.实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型，正方形线圈在水平匀强磁场中绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动。今在发电机的输出端接一个电阻R-9-和理想电压表，并让线圈每秒转25圈，读出电压表的示数为10V。已知R＝10Ω，线圈电阻忽略不计，下列说法正确的是(　　)A．线圈位于图中位置时，线圈中的瞬时电流为零B．从中性面开始计时，线圈中电流瞬时值表达式为i＝sin50πt(A)C．流过电阻R的电流每秒钟方向改变100次D．电阻R上的热功率等于20WB　[在题图所示位置

5、，磁通量变化最快，感应电动势最大，感应电流最大，A错；电压有效值为10V，最大值为10V，电流的最大值Im＝＝A，从中性面开始计时应该为：i＝sin50πt(A)，B对；频率为25Hz，每秒钟电流方向改变50次，C错；电压有效值为10V，R的功率为P＝＝10W，D错。]考点三　交变电流的图像6．矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生如图所示的交流电，设沿a→b→c→d→a方向为电流正方向，则对应t1时刻线圈位置为下列哪一个图(　　)A　　　　B　　　　C　　　　DB　[由题图知在t1时刻线圈获得最大正向电流，电流方向为a→b→c→d→a-9-，又线圈为逆时针转动，故

6、只有B图符合电流方向为a→b→c→d→a且最大。]7．(多选)如图甲所示，一个矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动．线圈内磁通量随时间t的变化如图乙所示，则下列说法中正确的是(　　)甲　　　　　　　　　乙A．t1时刻线圈中的感应电动势最大B．t2时刻ab的运动方向与磁场方向垂直C．t3时刻线圈平面与中性面重合D．t4、t5时刻线圈中感应电流的方向相同BC　[t1时刻通过线圈的Φ最大，磁通量变化率最小，此时感应电动势为零，A错；在t2、t4时刻感应电动势为Em，此时ab、cd的运动方向垂直于磁场方向，B正确；t1、t3、t5时刻，Φ最大，＝0，此时线圈平面垂直于磁场

7、方向，与中性面重合，C正确；t5时刻感应电流为零，D错。]8．(多选)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式交流电的图像，当调整线圈转速后，所产生的正弦式交流电的图像如图线b所示，以下关于这两个正弦式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的电动势瞬时值表达式为e＝10sin5πt(V)-9-D．交流电b的电动势最大值为5VBC　[t＝0时刻电压为零，穿过线圈的磁