陕西省交大附中2013届高三物理 第45课时 交变电流的产生和描述练习试题（A卷）.doc

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1、第45课时交变电流的产生和描述（A卷）1考测点导航一、正弦交变电流的产生极其描述1．交变电流的定义：大小和方向都随时间周期性变化的电流。2．正弦交变电流的产生：在匀强磁场中使垂直于磁场方向的轴匀角速度转动的线圈产生正弦交变电流（不论线圈形状，也不论转轴是否在中央）。3．正弦交变电流变化规律：（1）中性面；线圈平面与磁场垂直的位置，此位置Φmax，（ΔΦ/Δt）min，交变电流在此改变方向，线圈转一周电流方向改变两次。（2）线圈从中性面起转，e=Emsinωt=NBSωsinωt（3）波形如图45-A-1所示：4．描述交变电流的物理量：（1）瞬

2、时值：（e、i、u、）（2）最大值：表示交变电流的强弱或电压高低Em=NBSω,电容器的耐压值与交变电流的最大值对应（3）有效值：表示交变电流产生的效果（从热效应定义）正弦交变电流Ε=ΝΒSω/，铭牌标的额定电压、额定电流、交流电表的读数、熔断丝的读数等都是有效值，凡是涉及热量、热功率的都用有效值。（4）角速度，周期和频率：表示交变电流变化的快慢ω=2πf=2π/T二、感抗、容抗1．感抗（1）含义：表示电感线圈对交变电流阻碍作用的大小（2）成因；线圈中自感电动势对原电流的阻碍作用。（3）大小：ΧL=2πfL（4）作用：通直流、阻交流（低频扼流

3、圈），通低频、阻高频（高频扼流圈）2．容抗（1）含义；表示电容器对交变电流阻碍作用的大小（2）成因；电容器在交变电流变化过程中，两极板上形成了与电源两极性相反的电压，导致对交变电源所产生电流的阻碍作用（3）大小：Χc=2π/fc（4）作用：通交流、隔直流，通高频、阻低频典型题点击1.一矩形线圈，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随时间变化如图45-A-2所示，下面说法正确的是（）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Ct3时刻通过线圈的磁通量的变化率的绝对值最大D每当e变换方向时，

4、通过线圈的磁通量的绝对值都为最大（该题考查e和Φ两者随时间变化的关系）2．如图45-A-3所示电路中，L为电感线圈，R为灯泡，电流表内阻为零，电压表内阻无限大，交流电源的电压U=220sin100πt（V）.若保持电压的有效值不变，只将电源的频率改为100Hz，下列说法正确的是（）A电流表示数增大B电压表示数增大C灯泡变暗D灯泡变亮（该题考查电阻、电感对交变电流的影响），3.一个在匀强磁场中绕垂直于磁感应线的轴匀速转动的矩形线圈，当线圈转至中性面时开始计时。t1=s，线圈中的感应电动势为50V，当t2=s时，线圈中的感应电动势为50V，求：（

5、1）感应电动势的最大值；（2）线圈转动的角速度的大小；（3）线圈中感应电动势的瞬时表达式[说明]交变电流感应电动势瞬时值、最大值间关系的桥梁应是瞬时电动势表达式4.一个线圈共有N匝，总电阻为r，两端通过滑环外接一个定值电阻R，位于线圈平面内的转轴垂直于匀强磁场方向，线圈绕轴以角速度ω匀速转动，在转动过程中穿过线圈所围面积的磁通量最大值为φ，求：（1）闭合电路中电流的有效值（2）线圈从磁通量最大转到磁通量最小的过程中，通过R的电量q（3）外力的功率新活题网站一．选择题1．某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图45-A-4，如果其它条件不变

6、，仅使线圈转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为（）A．400V，0.2SB200V，0.2SC400V,0.08SD200V，0.08S（该题考查交变电流的最大值、周期）2.一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化规律如图45-A-5，下列说法正确的是（）At1时刻线圈中感应电动势最大Bt2时刻线圈平面垂直于磁感应线Ct3时刻线圈平面与中性面重合Dt2、t4时刻线圈中感应电流方向相同（该题运用Φ─t图象和线圈在磁场中转动变化规律求解）3.在交流电路中，如果电源电动势的最大值不变，频率可以改

7、变，在如图45-A-6所示电路a、b两点间逐次将图中的电路元件（1）、（2）、（3）单独接入，当使交流频率增加时，可以观察到下列论述的哪种情况（）AA1读数不变，A2增大，A3减小BA1读数减小，A2不变，A3增大CA1读数增大，A2不变，A3减小DA1，A2，A3的读数均不变（该题考查电感、电容、电阻对交流电的影响）4．两只相同的电阻，分别通以如图45-A-7所示的交变电流，则在一个周期内两交变电流在电阻上产生的焦耳热Q1：Q2等于（）A3：1B1：2C2：1D4：3（计算焦耳热应用交变电流的有效值）5．如图45-8所示，面积为S的单匝线圈

8、，在磁感强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，角速度为，线圈电阻为r，负载电阻为R，线圈由图示位置转过90°过程中，下列结论正确的是（）A平均电动势=B