2019年高考物理江苏专版总复习课时作业： 四十二 交变电流的产生和描述 含解析.pdf

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1、课时作业四十二交变电流的产生和描述(限时：45分钟)(班级________姓名________)1．(多选)如图所示为交流发电机示意图，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在滑环L上，导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接．关于其工作原理，下列分析正确的是()第1题图A．在线圈平面转到中性面的瞬间，穿过线圈的磁通量最大B．在线圈平面转到中性面的瞬间，线圈中的感应电流最大C．在线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量最小D．在线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，线圈中的感应电流最小2．小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线

2、圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO′，线圈绕OO′轴匀速转动，如图所示．线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e，不计线圈电阻，则发电机输出电压()0第2题图A．峰值是eB．峰值是2e002C．有效值是NeD．有效值是2Ne2003．(多选)某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin100πt(V)．对此电动势，下列表述正确的有()A．最大值是502VB．频率是100HzC．有效值是252VD．周期是0.02s4．(多选)如图甲为风力发电的简易模型，在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁铁转动，转速与风速成正比．某一风速时，线圈中产生的正弦

3、式电流如图乙所示，则()甲乙第4题图A．电流的表达式为i＝0.6sin(10πt)AB．磁铁的转速为10r/sC．风速加倍时电流的表达式为i＝1.2sin(10πt)AD．风速加倍时线圈中电流的有效值为0.62A5．(多选)如图所示，面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值为R的电阻构成闭合回路，理想交流电压表并联在电阻R的两端．线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场的转动轴以角速度ω匀速转动．设线圈转动到图示位置的时刻t＝0.则()第5题图A．在t＝0时刻，线圈处于中性面，流过电阻R的电流为0，电压表的读数也为0ωB．1秒钟内流过电阻R的电流方向改变次πC．在电阻R的两端再

4、并联一只电阻后，电压表的读数将减小D．在电阻R的两端再并联一只电容较大的电容器后，电压表的读数不变6．如图所示为一个经调控电路调节后加在电灯上的电压，正弦交流电的每一个二分之一周期中，前面四分之一周期被截去，则现在电灯上电压的有效值为()第6题图UUUA．UB.mC.mD.mm2327．(多选)电阻为1Ω的单匝矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴，在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示，现把交变电流加在电阻为9Ω的电热丝上，下列判断正确的是()第7题图A．线圈转动的角速度为100rad/s1B．在0～0.005s时间内，通过电阻的电荷量为C5πC．电热丝两端的电压为1

5、80VD．电热丝的发热功率为1800W8．一小型发电机可看成一匝数n＝1000匝、边长L＝20cm、内阻r＝1Ω的正方形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的转轴匀速转动，当转动周期T＝0.01s时，用它给铭牌上标有“50V，250W”的小电动机供电，恰能使其正常工作，已知电动机内阻r′＝1Ω，求：(1)电动机输出的机械功率；(2)发电机产生的电动势的最大值；(3)发电机内部磁场的磁感应强度B；(4)电动机由于某种原因被卡住，此时电动机内阻上的热功率．9．如图所示，某兴趣小组设计了一种发电装置．在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场4π区域的圆心角α均为，磁场均沿半径方向．匝数为N的矩形线圈a

6、bcd的边长ab＝cd＝l、9bc＝ad＝2l.线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动，bc和ad边同时进入磁场．在磁场中，两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直线圈的总电阻为r，外接电阻为R.求：(1)线圈切割磁感线时，感应电动势的大小E；m(2)线圈切割磁感线时，bc边所受安培力的大小F；(3)外接电阻上电流的有效值I.第9题图课时作业(四十二)交变电流的产生和描述1.AC【解析】中性面处B⊥S，此时线圈磁通最大，而感应电动势、磁通变化率、感应电流均为0；垂直中性面处B//S，此时磁通为0，但感应电动势、磁通变化率、感应电流均为最大，故选项AC正确．2．D【解

7、析】由题意可知，线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e，0因此对单匝矩形线圈总电动势最大值为2e，又因为发电机线圈共N匝，所以发电机线圈中0总电动势最大值为2Ne，根据闭合电路欧姆定律可知，在不计线圈内阻时，输出电压等于0感应电动势的大小，即其峰值为2Ne，故A、B错误；又由题意可知，若从图示位置开始0计时，发电机线圈中产生的感应电流为正弦式交变电流，由其有效值与峰值的关系可知，UU＝m，即U＝2Ne，故C错误、D正确．203．CD【解析】交变电