1、课后限时作业42 交变电流的产生和描述时间：45分钟1．如图所示，矩形线框置于磁场中，该磁场可视为匀强磁场，线框通过导线与电阻R构成闭合回路，线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴逆时针匀速转动．下列说法正确的是( C )A．线框通过图中位置瞬间，线框中的电流方向为ABCDAB．线框通过图中位置瞬间，穿过线框的磁通量最大C．线框通过图中位置瞬间，通过电阻R的电流瞬时值最大D．若使线框转动的角速度增大一倍，那么通过电阻R的电流的有效值变为原来的解析：线框通过图中位置瞬间，穿过线框的磁通量为零，感应电动势最大，所以感应电流也最大，通过电阻R的电流瞬时值最大，
2、故选项B错误，选项C正确；AB边和CD边切割磁感线产生感应电流，根据右手定则可知电流方向为ADCBA，故选项A错误；根据E＝NBSω可知，ω增大一倍，E也增大一倍，根据I＝可知，通过电阻R的电流的有效值也增大一倍，故选项D错误．2．图甲为一台小型发电机示意图，产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示．已知发电机线圈的匝数为100匝，电阻r＝2Ω，外电路的小灯泡电阻恒为R＝6Ω，电压表、电流表均为理想电表．下列说法正确的是( B )A．电压表的示数为4VB．电流表的示数为0.5AC．1s内通过小灯泡的电流方向改变25次D．线圈在转动过程中，磁通量最大
3、为Wb解析：由图象可知，交变电动势的最大值为Em＝4V，有效值为E＝＝4V，根据闭合电路的欧姆定律可知U＝R＝×6V＝3V，A错误；电流表的示数为I＝＝A＝0.5A，B正确；由图象可知，T＝4×10－2s，f＝＝25Hz，一个周期内电流方向改变2次，所以1s内通过小灯泡的电流方向改变50次，C错误；根据Em＝nBSω可知Φm＝BS＝＝Wb＝Wb，D错误．3．(多选)(2017·天津卷)在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图所示正弦规律变化．设线圈总电阻为2Ω，则( AD )A．t＝0时
5、产生的热量Q＝·T＝8π2J，故D正确．4.(2019·青岛模拟)(多选)一交变电流的图象如图所示，由图可知( CD )A．用电流表测该电流，其示数为14.1AB．该交变电流的频率为50HzC．该交变电流通过10Ω电阻时，电阻消耗的电功率为1000WD．该交变电流瞬时值表达式为i＝14.1sin628t(A)解析：根据图象知交变电流的有效值为10A，则电流表示数为有效值10A，选项A错误；周期T＝0.01s，频率为100Hz，选项B错误；通过10Ω的电阻，电功率P＝I2R＝1000W，选项C正确；瞬时值表达式为i＝Imsinωt＝14.1sin200
6、πt(A)＝14.1sin628t(A)，选项D正确．5．如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则( B )A．两次t＝0时刻线圈平面均与中性面垂直B．曲线a、b对应的线圈角速度之比为32C．曲线a表示的交变电动势频率为50HzD．曲线b表示的交变电动势有效值为10V解析：在t＝0时刻，电动势均为零，磁通量变化率均为零，线圈平面一定处于中性面上，故选项A错误；由图可知，曲线a对应线圈的周期为4×10－2s，曲线b对应线圈的周期为6×10－2s，则由ω＝可知
7、，角速度与周期成反比，故角速度之比为32，故选项B正确；曲线a表示的交变电动势的频率fa＝＝25Hz，选项C错误；因曲线a、b对应的线圈角速度之比为32，曲线a表示的交变电动势最大值是15V，根据Em＝nBSω得曲线b表示的交变电动势最大值是10V，则有效值为U＝V＝5V，选项D错误．6．(多选)如图甲为风力发电机的简易模型．在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁铁转动，风叶的转速与风速成正比．某一风速时，线圈中产生的电流如图乙所示．下列说法中正确的是( BC )A．磁铁的转速为10r/sB．图乙中电流的表达式为i＝0.6sin10πt(A
