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江苏省扬州市江都中学2016届高三一轮复习选修3-2 第二章 第1课时 交变电流的产生和描述 课后练习.doc


第 1 课时 交变电流的产生和描述
高三( ) 姓名 评价 一、 单项选择题 ( )1. 通过一阻值 R=100 Ω 的电阻的交变电流如图所示,

其周期为 1 s.电阻两端电压的有效值为

A. 12 V (

B. 4 10 V

C. 15 V

D. 8 5 V

)2. 一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流 e=220

2 sin(100π t)V,那么

A. 该交变电流的频率是 100 Hz

B. 当 t=0 时,线圈平面恰好与中性面垂直

1 C. 当 t= 200 s 时,e 最大
(

D. 该交变电流电动势的有效值为 220

2 V

)3.如图所示,abcd 为一边长为 L、匝数为 N 的正方形闭合线圈,绕对称轴 OO'匀速转

动, 角速度为ω .空间中只有 OO'左侧存在垂直纸面向里的匀强磁 场,磁感应强度为 B.若闭合线圈的总电阻为 R,则

2 A. 线圈中电动势的有效值为 2 NBL2ω
1 B. 线圈中电动势的最大值为 2 NBL2ω
C. 在转动一圈的过程中,线圈中有一半时间没有电流

1 D. 当线圈转到图中所处的位置时,穿过线圈的磁通量为 2 NBL2
( )4. 两只相同的电阻,分别通过正弦波形的交变电流和方波形的交变电流 .两种交变电

流的最大值相等,波形如图所示.在正弦波形交变电流的一个周期内,正弦波形交变电流在

Q1 电阻上产生的焦耳热 Q1 与方波形交变电流在电阻上产生的焦耳热 Q2 比 Q2

等于

A. 3∶1 (

B. 1∶2

C. 2∶1

D. 4∶3

)5. 一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动, 穿过线圈的磁通量随时

间变化的图象如图甲所示,则下列说法中正确的是

A. t=0 时刻线圈平面与中性面垂直 B. t=0.01 s 时刻Φ 的变化率达到最大

C. 0.02 s 时刻感应电动势达到最大 D. 该线圈相应的感应电动势图象如图乙所示





二、 多项选择题 ( )6. 一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内

的固定轴转动,线圈中的感应电动势 e 随时间 t 的变化如 图所示.下列说法中正确的是

A. t1 时刻通过线圈的磁通量为零 B. t1 时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 C. t3 时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大 D. 每当电动势 e 变换方向时,通过线圈的磁通量的绝对值都为最大 ( )7.如图甲所示,电阻 R 的阻值为 50 Ω ,在 ab 间加上图乙所示的正弦交变电流,则下

列说法中正确的是 A. 电阻 R 的功率为 400 W B. 电流表示数为 2 A C. 产生该交变电流的线圈在磁场中 转动的角速度为 3.14 rad/s D. 如果产生该交变电流的线圈转速提高一倍,则电流表的示数也增大一倍 乙 甲

8. 面积、电阻均相同的两个单匝线圈,分别放在如图所示范围足够大的磁场中,图甲中是 磁感应强度为 B0 的匀强磁场,线圈在磁场中以周期 T 绕 OO'轴匀速转动,图乙中磁场变化

2πt 规律为 B=B0cos T ,从图示位置开始计时,则下列说法中正确的是(
A. 两线圈的磁通量变化规律相同 B. 两线圈中感应电动势达到最大值的时刻不同 C. 经相同的时间 t(t 为周期 T 的整数倍),两线圈产 生的热量相同

)

T D. 从此时刻起, 经 4 时间, 流过两线圈横截面的电
荷量相同





9. 如图所示,有一矩形线圈,面积为 S,匝数为 N,内阻为 r,绕垂直磁感线的对称轴 OO' 以角速度ω 匀速转动,从图示位置转 90°的过程中,下列说法中正确的是( )

πNBS A. 通过电阻 R 的电荷量 Q= 2 2(R ? r)

NBS B. 通过电阻 R 的电荷量 Q= R ? r

N 2 B 2 S 2? 2 C. 外力做功的平均功率 P= 2(R ? r )
D. 从图示位置开始计时,则感应电动势随时间变化的规律为 e=NBSω sin ω t

三、 非选择题 10. 如图所示,abcd 是交流发电机的矩形线圈,ab=30 cm,bc=10 cm,共 50 匝,它在 B=0.8 T 的匀强磁场中绕中心轴 OO'顺时针方向匀速转动,转速为 480 r/min.线圈的总电阻为 r=1 Ω ,外电阻为 R=3 Ω ,试求: (1) 若线圈从图示位置开始计时,沿 abcd 流动的方向为正方向,画出交变电流的 i t 图象.

1 (2) 线圈从图示位置转过 4 圈的过程中,电阻 R 上产生的热量和通过导线截面的电荷量.

(3) 电流表和电压表的读数. (4) 从图示位置转过 180°过程中的平均感应电动势.

第 1 课时 交变电流的产生和描述 参考答案 1. B 2. C 3. B 4. B 5. B 6. BD 7. BD 8. ACD 9. BC 10. (1) 如图所示.

I 2 RT (2) Q=I2Rt= 4 =10.7 J.
(3) I=10.7 A. (4) E =38.4 V. U=32.1 V.

q=0.3 C.


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