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时间:2018-12-05
《2018年高考物理大一轮复习第11章交变电流传感器第1节交变电流的产生及描述课时规范训练》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1节交变电流的产生及描述课时规范训练[基础巩固题组]1.(多选)关于中性面,下列说法正确的是( )A.线圈在转动中经中性面位置时,穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率为零B.线圈在转动中经中性面位置时,穿过线圈的磁通量为零,磁通量的变化率最大C.线圈每经过一次中性面,感应电流的方向就改变一次D.线圈每转动一周经过中性面一次,所以线圈每转动一周,感应电流的方向就改变一次解析:选AC.中性面是线圈平面与磁感线垂直的位置,线圈经过该位置时,穿过线圈的磁通量最大,各边都不切割磁感线,不产生感应电动势,所以磁通量的变化率为零,A项正确
2、,B项错误;线圈每经过一次中性面,感应电流的方向改变一次,但线圈每转一周时要经过中性面两次,所以每转一周,感应电流方向就改变两次,C项正确,D项错误.2.某小型旋转电枢式发电机所产生的交流电电动势为110V、频率为60Hz,要使它产生的电动势变为220V、频率变为50Hz,需要调整线圈的转速n、匝数N或磁感应强度的大小B.下列调整合适的是( )A.使n变为原来的1.2倍,B变为原来的2倍,N变为原来的1.2倍B.使n变为原来的,B变为原来的,N变为原来的2倍C.使n变为原来的,N变为原来的2倍,B不变D.使n变为原来的,N变为
3、原来的2.4倍,B不变解析:选D.因为发电机产生的交流电电动势110V指的是有效值,故其最大值为Em1=110V,调整后为Em2=220V,即=,根据Em=NBSω和ω=2πn,可知,选项A中,Em2=1.2N×2B×S×1.2×2πn=2.88Em1,故选项A错误;B、C、D三个选项中的调整使频率均变为原来的,即50Hz,只有D项中的调整可使最大感应电动势增大到原来的2倍,故选项B、C错误,D正确.3.一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示,则下列说法正确的是( )A.
4、t=0时刻,线圈平面与中性面垂直B.t=0.01s时刻,Φ的变化率最大C.t=0.02s时刻,交流电动势达到最大D.该线圈产生的交流电动势的图象如图乙所示解析:选B.由Φ-t图知,t=0时,Φ最大,即线圈处于中性面位置,此时e=0,故A、D两项错误;由图知T=0.04s,在t=0.01s时,Φ=0,最大,e最大,则B项正确;在t=0.02s时,Φ最大,=0,e=0,则C项错误.4.(多选)如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的
5、水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面.现使线框M、N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴,以相同的周期T逆时针匀速转动,则( )A.两导线框中均会产生正弦交流电B.两导线框中感应电流的周期都等于TC.在t=时,两导线框中产生的感应电动势相等D.两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等解析:选BC.两导线框匀速转动切割磁感线产生感应电动势的大小不变,选项A错误;导线框的转动周期为T,则感应电流的周期也为T,选项B正确;在t=时,切割磁感线的有效长度相同,两导线框中产生的感应电动势相等
6、,选项C正确;M导线框中一直有感应电流,N导线框中只有一半时间内有感应电流,所以两导线框的电阻相等时,感应电流的有效值不相等,选项D错误.5.(多选)图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,○A为交流电流表.线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示.以下判断正确的是( )A.电流表的示数为10AB.线圈转动的角速度为50πrad/sC.0.01s时线圈平面与磁场方向平行D.0.02s时电阻R中电流的方向自右向左解析:选A
7、C.由题图乙知Im=10A,I==10A,A正确.T=2×10-2s,ω==100πrad/s,B错误.t=0.01s时,i=Im,此时线圈平面与磁场方向平行,C正确.由右手定则判定0.02s时电阻R中电流方向自左向右,D错误.6.A、B是两个完全相同的电热器,A通以图甲所示的方波交变电流,B通以图乙所示的正弦交变电流,则两电热器的电功率之比PA∶PB等于( )A.5∶4 B.3∶2C.∶1D.2∶1解析:选A.对甲有PA==IR,对乙有PB=2R=IR,则PA∶PB=5∶4,A正确,B、C、D错误.7.如图所示为一正弦交流发
8、电机和交流电路模型.图中电流表的示数为1A,电阻R的阻值为2Ω,线圈转动角速度ω=100πrad/s.则从图示位置开始计时,电阻R两端交变电压的瞬时值表达式为( )A.u=2sin100πt(V)B.u=2cos100πt(V)C.u=2sin100πt(V)
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