高中物理第2章交变电流与发电机2.1怎样产生交变电流课后训练沪科版选修3-2

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1、2.1怎样产生交变电流练习一、单项选择题（每小题6分，共18分）1.下列图像中表示交变电流的是（）。2.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法正确的是（）0••A.在中性面时，通过线圈的磁通量最大B.在屮性面时，感应电动势最大C.穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零D.线圈每通过中性面两次，电流方向改变一次3.一矩形线圈，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A.力时刻通过线圈的磁通量为零动势农随时间t)oB.仇吋刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C.力时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D.每当电动势/变换方向时，通过线

2、圈的磁通量的绝对值都为最大4.某交流发电机正常工作时的电动势为e=Z；sin®r,如果发电机转子转速提髙一倍,线圈匝数也同时增加一倍，其他条件不变，则发电机的电动势为（）。A.e=4£sin23tB.e=4E^in3tC・e=2jSsin23tD.e=2£sin3t5.面积为S的矩形线圈在磁感应强度为〃的匀强磁场中，从中性面起以角速度⑺匀速转动，在方时刻线圈磁通量的瞬时值为（）0A.BSB・〃Scos3tC.〃Ssin3tD.鉀sincot6.某交流发电机正常工作时，电动势e=Esine/,当磁感应强度增大到原来的2倍,转速变为原来的1/3,其他条件不变吋，感应电动

3、势的表达式为。7.如图所示，匝数为100匝的圆形线圈绕与磁场垂直的轴加'以50r/s的转速转动，穿过线圈的最大磁通量为0.01Wb,从图示的位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时表达式。I0，1.用匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈面积为$匀强磁场的磁感应强度为〃，则在从中性面开始到转动180°角的过程中：(1)穿过线圈的磁通量变化量△。为多少？(2)平均感应电动势和最大感应电动势的比为多大？参考答案1.答案：BC解析：判断交流还是直流关键是看电流(或电动势)的方向是否随吋问做周期性的变化。而A表示的是恒定电流；C表示的是大小不变、方向随时间做周

4、期性变化的交变电流；D表示的是方向不变、大小随时间做周期性变化的直流电。所以选项B、C正确。2.答案：A解析：线圈转到屮性面时磁通量最大但磁通量变化率为零，每次经过小性面时电流方向均发生改变，故正确选项为A。3.答案：D解析：图像表示的是线圈中的感应电动势厂随时间广的变化规律，当感应电动势为0时，此时线圈处在屮性而位置，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大。所以选项D正确。4.答案：A解析：由公式e=NBScosint=NBS2.n/7sin2^nt可知，当转速/?、线圈匝数艸同吋增加一倍，则e=4氏sin2讥,故选项A正确。5.答案：B解析：屮性面指的是和磁感线垂直的

5、平面，此位置通过线圈的磁通量最大为BS,而当线圈转到与磁感线平行的位置时通过线圈的磁通量最小，为0,故磁通量变化符合选项B,故B正确。216.答案：e=—Esin—33解析：由公式“Sing屈sin”可知，当〃'=2B,n'=,则'兀、7.答案:e=314sin314f+—(V)或e=314cos314f(V)0I2丿解析：线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦式电流，产生的交流电与线圈的形状无关,n77,由£=NBS3,又①尸BS,3=2所以£=W,n・2h〃=100X0・01X2X3.14X50V=314V。e=2兀/?=2X3.14X50rad/s=314rad

6、/soTTTT从线圈与中性面成—角位置开始计时，故其瞬时表达式为：e=314sin(314/+-)(V)22或e=314cos314f(V)02&答案：(1)—2〃S；(2)-o71解析：⑴4=BS,①2=—BS,所以A0=◎一4=—2BS,大小为2BS。⑵平均感应电动势e=n-=n-^-9Ar7i!a)ki2BScoEN2最大感应电动势氐=NBS3,所以一==-B.“NBSC0兀