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2019-2020年高中物理 1.1.1怎樣產(chǎn)生交變電流自我小測 滬科版選修3-2 1下列圖像中表示交變電流的是(　　) 2矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是(　　) A．在中性面時，通過線圈的磁通量最大 B．在中性面時，感應(yīng)電動勢最大 C．穿過線圈的磁通量為零時，感應(yīng)電動勢也為零 D．線圈每通過中性面兩次，電流方向改變一次 3一矩形線圈，繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應(yīng)電動勢E隨時間t的變化如圖所示，則下列說法中正確的是(　　) A．t1時刻通過線圈的磁通量為零 B．t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大 C．t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大 D．每當(dāng)電動勢E變換方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大 4某交流發(fā)電機正常工作時的電動勢為e＝Emsinωt，如果發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速提高一倍，線圈匝數(shù)也同時增加一倍，其他條件不變，則發(fā)電機的電動勢為(　　) A．e＝4Emsin2ωt　　　　　　 B．e＝4Emsinωt C．e＝2Emsin2ωt　　　　　　 D．e＝2Emsinωt 5面積為S的矩形線圈在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，從中性面起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，在t時刻線圈磁通量的瞬時值為(　　) A．BS　　　　　 B．BScosωt C．BSsinωt　　　　 D．BS/sinωt 6如圖所示，矩形線圈在勻強磁場中繞垂直磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，已知線圈在轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為Em，轉(zhuǎn)動的角速度為ω(rad/s)。若線圈轉(zhuǎn)到圖示位置開始計時，那么下列四個式子中正確表達了該線圈上產(chǎn)生的電動勢e隨時間變化的函數(shù)式是(　　) A．e＝Emsinωt　　　　　　 B．e＝Emcosωt C．e＝Emsin(ωt＋)　　　　　　 D．e＝Emcos(ωt＋) 7交變電流的產(chǎn)生：線圈在勻強磁場中繞__________于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生按__________規(guī)律變化的電流。線圈轉(zhuǎn)至中性面時，穿過線圈的磁通量__________，而感應(yīng)電動勢__________。 8正弦交變電流的變化規(guī)律： 瞬時值表達：e＝__________，i＝__________，u＝__________。最大值：Em＝__________。 9某交流發(fā)電機正常工作時，電動勢e＝Emsinωt，當(dāng)磁感應(yīng)強度增大到原來的2倍，轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?/3，其他條件不變時，感應(yīng)電動勢的表達式為__________。 10 (xx年山東省魯北中學(xué)高二下學(xué)期期中考試，17)如圖所示，邊長為0.5 m的正方形線框ABCD繞AB邊在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，AB邊和磁場垂直，轉(zhuǎn)速為50轉(zhuǎn)/秒，磁感應(yīng)強度為0.4 T。求： (1)感應(yīng)電動勢的最大值； (2)從圖示位置開始計時，感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式。 參考答案 1解析：判斷交流還是直流關(guān)鍵是看電流(或電動勢)的方向是否隨時間做周期性的變化。而a表示的是恒定電流；c表示的是大小不變、方向隨時間做周期性變化的交變電流；d表示的是方向不變、大小隨時間做周期性變化的直流電。所以選項b、c、e正確。 答案：bce 2解析：線圈轉(zhuǎn)到中性面時磁通量最大但磁通量變化率為零，每次經(jīng)過中性面時電流方向均發(fā)生改變，故答案為A。 答案：A 3解析：圖像表示的是線圈中的感應(yīng)電動勢E隨時間t的變化規(guī)律，當(dāng)感應(yīng)電動勢為0時，此時線圈處在中性面位置，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大。所以選項D正確。 答案：D 4解析：由公式e＝NBSωsinωt＝NBS2πnsin2πnt可知，當(dāng)轉(zhuǎn)速n、線圈匝數(shù)N同時增加一倍，則e＝4Emsin2ωt，故選項A正確。 答案：A 5解析：中性面指的是和磁感線垂直的平面，此位置通過線圈的磁通量最大為BS，而當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到與磁感線平行的位置時通過線圈的磁通量最小，為0，故磁通量變化符合選項B，故B正確。 答案：B 6解析：圖示位置和磁感線平行，此位置該線圈上產(chǎn)生的電動勢最大為Em，而當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到與磁感線垂直的位置時該線圈上產(chǎn)生的電動勢最小為0，故電動勢e隨時間變化符合選項B和C，故B、C正確。 答案：BC 7答案：垂直　正弦　最大　為0 8答案：Emsinωt　Imsinωt　Umsinωt　NBSω 9解析：由公式e＝NBSωsinωt＝NBS2πnsin2πnt可知，當(dāng)B′＝2B，n′＝n，則e＝Emsinωt。 答案：e＝Emsinωt 10解析：(1)ω＝2πn＝314 rad/s Em＝BωS＝31.4 V (2)由題意得：e＝Emsinωt　e＝31.4sin314 t 答案：(1)Em＝31.4 V　(2)e＝31.4sin314t