内容发布更新时间 : 2024/11/15 11:56:03星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

课时跟踪检测（七） 交变电流

1．如图所示的各图像中表示交变电流的是( )

解析：选D B、C两图像中，虽然电流大小随时间做周期性变化，但方向从图上看在t轴一侧方向不变，故不是交变电流。A图中电流的方向没发生变化，不是交变电流。D图中，从图上看电流分布在t轴两侧，电流的大小、方向均做周期性变化，是交变电流，故选D。

2. (多选)某线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过它的磁通量Φ随时间变化的规律如图1所示，则( )

图1

A．t1时刻，穿过线圈的磁通量的变化率最大 B．t2时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零 C．t3时刻，线圈中的感应电动势为零 D．t4时刻，线圈中的感应电动势最大

ΔΦ

解析：选CD t1时刻，穿过线圈的Φ最大，但为零，A错误；t2时刻，穿过线圈

ΔtΔΦΔΦ

的Φ等于零，但最大，B错误；t3时刻，Φ最大，等于零，感应电动势等于零，C

ΔtΔtΔΦ

正确；t4时刻，Φ等于零，但最大，感应电动势最大，D正确。

Δt3．一交流发电机的感应电动势e＝Emsin ωt，如将线圈的匝数增加一倍，电枢的转速也增加一倍，其他条件不变，感应电动势的表达式将变为( )

A．e′＝2Emsin 2ωt C．e′＝4Emsin 2ωt

B．e′＝2Emsin 4ωt D．e′＝4Emsin 4ωt

解析：选C e＝Emsin ωt＝NBSω sin ωt，现N′＝2N，ω′＝2ω，则Em′＝4Em，所以感应电动势的瞬时值表达式将变为e′＝4Emsin 2ωt。

4.如图2所示，一矩形线圈abcd，已知ab边长为l1，bc边长为l2，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动，则t时刻线圈中的感应电动势为( )

图2

A．0.5Bl1l2ωsin ωt C．Bl1l2ωsin ωt

B．0.5Bl1l2ωcos ωt D．Bl1l2ωcos ωt

解析：选D 因为开始时刻线圈平面与磁感线平行，即从垂直于中性面开始运动，所以开始时刻线圈中感应电动势最大为Em＝Bl1l2ω，感应电动势的表达形式应为余弦形式，因此在t时刻线圈中的感应电动势为Bl1l2ω cos ωt，故正确选项为D。

5．如图3所示，矩形线圈ABCD放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈以相同的角速度分别绕OO′、AD、EF、AB轴线匀速转动，线圈中产生的最大感应电动势分别为E1、E2、

E3、E4，则下列判断正确的是( )

图3

A．E1＝E2，E3＝E4 B．E1＝E2＝E3，E4＝0 C．E1＝E2＝E3＝E4 D．E1＝E4，E2＝E3

解析：选B 线圈以相同的角速度分别绕OO′、AD、EF在匀强磁场中匀速转动时，产生的最大感应电动势为Em＝BSω，和转轴的位置无关，即E1＝E2＝E3，当线圈绕AB轴转动时，线圈的磁通量始终为零，无感应电动势，即E4＝0，故B正确。

6．如图4甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动。当从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生的交变电流按照π

图乙所示的余弦规律变化，则在t＝时刻( )

2ω

图4

A．线圈中的电流最大

B．穿过线圈的磁通量为零 C．线圈所受的安培力最大 D．线圈中的电流为零

2ππT解析：选D 由T＝，故t＝＝，此时线圈位于中性面位置，所以穿过线圈的磁ω2ω4通量最大，B错误，由于此时感应电动势为零，所以线圈中电流为零，线圈所受的安培力为零，A、C错误，D正确。

7.如图5所示，在水平匀强磁场中一矩形闭合线圈绕OO′轴匀速转动，若要使线圈中的电流峰值减半，不可行的方法是( )

图5

A．只将线圈的转速减半 B．只将线圈的匝数减半

C．只将匀强磁场的磁感应强度减半 D．只将线圈的边长减半

解析：选B 由Im＝，Em＝NBSω，ω＝2πn，得Im＝

EmRNBS·2πn，故A、C可行；又电R阻R与匝数有关，当匝数减半时电阻R也随之减半，则Im不变，故B不可行；当边长减半11

时，面积S减为原来的，而电阻减为原来的，故D可行。

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8. (多选)一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中产生的感应电动势e随时间t的变化规律如图6所示，则下列说法中正确的是( )

图6

A．t1和t4时刻穿过线圈的磁通量为零 B．t1和t3时刻穿过线圈的磁通量的变化率为零 C．线圈平面从与磁场方向平行的时刻开始计时

D．每当感应电动势e变换方向时，穿过线圈的磁通量的绝对值都最大

解析：选BCD 由图像可知，为余弦式交变电流，说明t＝0时，线圈平面与磁感线方