内容发布更新时间 : 2024/11/19 4:31:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
课时跟踪检测(三十五) 交变电流的产生及描述 对点训练:交变电流的产生和描述
1、如图,各图面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动,能产生正弦交变电动势e=BSωsin ωt的图是( )
解析:选A 由题意可知,只有A、C图在切割磁感线,导致磁通量在变化,产生感应电动势,A中从中性面开始计时,产生的电动势为e=BSωsin ωt,C中从峰值面开始计时,产生的电动势为e=
BSωcos ωt,故A正确。
2、(2018·如皋月考)小型交流发电机的原理图如图所示:单匝矩形线圈ABCD置于匀强磁场中,绕过BC、AD中点的轴OO′以恒定角速度旋转,轴OO′与磁场垂直,矩形线圈通过滑环与理想交流电流表A、定值电阻R串联,下列说法中不正确的是( )
A、线圈平面与磁场垂直时,交流电流表A的示数最小 B、线圈平面与磁场平行时,流经定值电阻R的电流最大 C、线圈转动一圈,感应电流方向改变2次
D、线圈平面与磁场平行时,通过线圈的磁通量变化率最大
解析:选A 交流电流表显示的是交流电的有效值,不随线圈的转动而变化,故A错误;线圈与磁场平行时,磁通量最小,磁通量的变化率最大,此时电动势最大,电流最大,故B、D正确;线圈转动一圈,经过两次中性面,感应电流方向改变2次,故C正确。
3.(2018·广安期末)如图所示,面积为S的N匝矩形线圈,在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴以角速度ω匀速转动,就可在线圈中
产生正弦交流电。已知闭合回路总电阻为R,图示位置线圈平面与磁场平行,下列说法正确的是( )
A、线圈从图示位置转90°的过程中磁通量的变化量为NBS B、线圈在图示位置磁通量的变化率为零
NBSC、线圈从图示位置转90°的过程中通过灯泡的电量为 RD、线圈从图示位置开始计时,感应电动势e随时间t变化的函数为e=NBSωsin ωt
解析:选C 线圈从图示位置转90°的过程磁通量的变化为BS,故A错误;线圈在图示位置产生的感应电动势最大,磁通量的变化率最大,故B错误;线圈从图示位置转90°的过程中通过灯泡的电量为q=
NΔΦNBS=,故C正确;线圈从图示位置开始计时,感应电动RR势e随时间t变化的函数为e=NBSωcos ωt,故D错误。
4、某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生的交变电流的图像如图所示,由图中信息可以判断( )
A、在A、C时刻线圈处于中性面位置
B、在B、D时刻穿过线圈的磁通量为零 C、从A~D线圈转过的角度为2π
D、若从O~D历时0.02 s,则在1 s内交变电流的方向改变了100次
解析:选D 由题中交变电流的图像可知,在A、C时刻产生的感应电流最大,对应的感应电动势最大,线圈处于峰值面的位置,选项A错误;在B、D时刻感应电流为零,对应的感应电动势为零,即磁通量的变化率为零,此时磁通量最大,选项B错误;从A~D,经33
历的时间为周期,线圈转过的角度为π,选项C错误;若从O~D42历时0.02 s,则交变电流的周期为0.02 s,而一个周期内电流的方向改变两次,所以1 s内交变电流的方向改变了100次,选项D正确。
对点训练:有效值的理解与计算
5、关于图甲、乙、丙、丁,下列说法正确的是( )
A、图甲中电流的峰值为2 A,有效值为2 A,周期为5 s B、图乙中电流的峰值为5 A,有效值为2.52 A C、图丙中电流的峰值为2 A,有效值为2 A
D、图丁中电流的最大值为4 A,有效值为2 A,周期为2 s 解析:选B 题图甲是正弦式交变电流图线,峰值(最大值)为2 A,