典型例题交变电流的产生和变化规律.docx

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1、精品资源欢迎下载精品资源交变电流的产生和变化规律•典型例题解析【例1】一个矩形线圈abcd,已知ab为L1,ad为L2,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO'轴以角速度3（从图18—1中位置开始）匀速转动，则线圈中感应电动势的大小为：乂卜X：XX：XixlII!I!X：X]X:IXX'XSie-iXeXXdXA.B.1一BL1L2⑴sincot212BL1L2⑴coscotC.BL1L2wsinwtD.BL1L23cos3t解答：应选C.点拨：感生电动势的最大值为Em=BL1L2«,线圈从中性面开始转动.【例2】一单匝闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转

2、轴匀速转动.在转动过程中，线圈中的最大磁通量为邛m,最大感生电动势为Em，下列说法正确的是[]A.当磁通量为零时，感应电动势也为零B.当磁通量减小时，感应电动势在增大C.当磁通量等于0.5邛m时，感应电动势等于0.5EmD.角速度⑴=Em/邛m解答：应选B、D.欢迎下载精品资源点拨：因为Em=BS⑴=^m⑴，所以⑴=Em/邛m;而当e=Emsincot时，甲=邛mcoscot;因此磁通量减小时感应电动势在增大，它们不会同时等于其最大值的0.5倍.【例3】10匝线圈在匀强磁场中匀速转动产生交变电动势e=10j2sin20九t伏.求①t=0时，线圈内磁通量和磁

3、通量的变化率；②线圈从中性面开始转动180。过程中，感应电动势的平均值和最大值之比.点拨：线圈匀速转动产生的正弦电流，遵循电磁感应的规律.感应电动势的最大值用Em=n①m3求解，平均值用=A①/At求解.【例4]发电机产生的正弦交变电流电动势的最大值为311V,其线圈共100匝，在匀强磁场中匀速车t动的角速度为100兀（rad/s）.①从中性面开始计时，写出电动势的表达式；②此线圈与外电路组成闭合电路时，总电阻100Q,求t=1/600s时的电流；③求线圈中磁通量变化率的最大值.点拨：处理交流电的变化规律时，首先要正确写出瞬时表达式，并用电磁感应定律、欧姆

4、定律等知识求解.参考答案例3.J2/20兀Wb,0V,10<2,5J277t.例4.e=311sin1007ttV,1.56A,3.11V.跟踪反馈1.交流发电机的线圈转到线圈平面与中性面重合时，下列说法正确的是[]A.电流将改变方向B.磁场方向和线圈平面平行C.线圈的磁通量最大D.线圈产生的感应电动势最大2.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，以下说法正确的是[]A.线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变B.线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次C.线圈平面经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次D.线圈转

5、动一周，感应电动势和感应电流方向都要改变一次3.线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，从图18—2可知：欢迎下载精品资源[]A.在A和C时刻线圈处于中性面位置B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零C.在A时刻到D时刻线圈转过的角度为兀radD.若从O时刻到D时刻经过0.02s,则在1s内交变电流的方向改变100次4.如图18—3中的100匝矩形线圈，ab=cd=0.2m,ad=bc=0.1m,磁感强度B=1T,角速度co=5rad/s,则线圈中产生的感应电动势最大值为V,从中性面开始转动的交流电动势瞬时值为e=V.图10-31.A、C,2.C

6、,3.D,4.10.e=10sin5t欢迎下载