2013届高考物理总复习 课时作业29 新人教版选修3-2

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1、课时作业(二十九)(分钟：45分钟　满分：100分)一、选择题(每小题7分，共70分)1．一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的电动势e＝200sin100πt(V)，那么(　　)A．该交变电流的频率是50HzB．当t＝0时，线圈平面恰好与中性面垂直C．当t＝s时，e有峰值D．该交变电流的电动势的有效值为200V[解析]　由交变电流的电动势瞬时值表达式e＝nBSωsinωt可知，交变电流的频率f＝＝Hz＝50Hz，A正确．在t＝0时，电动势瞬时值为0，线圈平面恰好与中性面平行，B不正确．当t＝s时，e有峰值Em＝2

2、00V，C正确．该交变电流的电动势的有效值E＝＝200V，D不正确．[答案]　AC2．一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下图甲所示，则下列说法正确的是(　　)A．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]　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

3、，e最大，则B项正确；在t＝0.02s时，Φ最大，＝0，e＝0，则C项错误．[答案]　B3．处在匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于纸面并与ab垂直．在t＝0时刻，线圈平面与纸面重合(如右图)，线圈的cd边离开纸面向外运动．若规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是下图中的(　　)[解析]　分析交变电流的图象问题应注意图线上某一时刻对应的线圈在磁场中的位置，将图线描述的变化过程对应到线圈所处的具体位置是分析的关键，线圈在图示位置

4、时磁通量为零，但感应电流为最大值；再由楞次定律可判断线圈在转过90°的过程中，感应电流为正，故选项C正确．[答案]　C4．下图甲、乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化．下列说法正确的是(　　)A．图甲表示交变电流，图乙表示直流电B．两种电压的有效值相等C．图甲所示电压的瞬时值表达式为U＝311sin100πtVD．图甲所示电压经匝数比为10∶1的变压器变压后，频率变为原来的[解析]　由图象的纵坐标知，电压的正、负分别表示电压的方向，因此两图均为交变电流，A错；对于正弦式电流才有U有效＝，虽然

5、两图的最大值相同，但图乙所示的非正弦(余弦)式电流不适用上式，故B错；正弦式电流瞬时值表达式为u＝Umsinωt，由图象可知Um＝311V，T＝2×10－2s，可得ω＝＝100π，代入上式得u＝311sin100πtV，故C对；由变压器原理可知变压器只能根据匝数比改变电压和电流，它不会改变交变电流的周期和频率，故D错．[答案]　C5．如右图所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线OO′与磁场边界重合，线圈按图示方向匀速转动，t＝0时刻线圈平面与磁场方向垂直，规定电流方向沿abcda为正方向

6、，则线圈内感应电流随时间变化的图象是下图中的(　　)[解析]　由楞次定律可知前半个周期感应电流沿adcba方向，后半个周期沿abcda的方向，因线圈绕垂直磁场的轴匀速转动，所以产生正弦式电流，A正确．[答案]　A6．(2011·佛山月考)如右图所示，单匝闭合线框在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的转轴OO′匀速转动，在转动过程中，穿过线框的最大磁通量为Φm，线框中的最大感应电动势为Em，下列说法中正确的是(　　)A．在穿过线框的磁通量为的时刻，线框中的感应电动势为B．在穿过线框的磁通量为的时刻，线框中的感应电动势为

7、C．线框每转动一周，线框中的感应电流方向改变一次D．线框转动的角速度为[解析]　闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，若从中性面开始计时，穿过线框的磁通量Φ按余弦规律变化，线框中产生的感应电动势按正弦规律变化，在穿过线框的磁通量为Φm/2的时刻，线框中的感应电动势大于Em/2，A错误；在穿过线框的磁通量为Φm/的时刻，线框中的感应电动势等于Em/，B项正确；线框每转动一周，线框中感应电流的方向改变两次，C错误；由Em＝BSω＝Φmω解得线框转动的角速度为ω＝Em/Φm，D正确．[答案]　BD7．如

8、右图所示，面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈固定在图示位置，线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路，理想交流电压表并联在电阻R的两端；U形磁铁以线圈的中心轴线OO′为轴以角速度ω匀速转动，已知U形磁铁两极间的磁场为匀强磁场，磁感应强度为B，取磁铁转动到图示位置的时刻t＝0.则(　　)A．在t＝0时刻，线圈处于中性面，流过电阻R的电流为0B．1s内流过电阻R的电流方向改变次C．线圈匝数减少为原