5.1 交變電流—人教版高中物理選修3-2 講義（機(jī)構(gòu)用 ）

1、第五章交變電流1交變電流對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1.（多選）當(dāng)交流發(fā)電機(jī)的線圈轉(zhuǎn)到與中性面重合時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A.電流將改變方向B.磁場(chǎng)方向和線圈平面平行C.線圈的磁通量最大D.線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大2.（多選） 圖L5-1-1為演示產(chǎn)生交變電流的裝置圖，關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（ ）圖L5-1-1A.線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，指針左右擺動(dòng)兩次B.圖示位置為中性面，線圈中無(wú)感應(yīng)電流C.圖示位置ab邊的感應(yīng)電流方向?yàn)閍bD.線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，磁通量的變化率為零3.如圖L5-1-2所示，面積均為S的線圈均繞其對(duì)稱軸或中心軸在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，能產(chǎn)生正弦交變電動(dòng)勢(shì)的是（

2、）4.交流發(fā)電機(jī)在工作時(shí)電動(dòng)勢(shì)為，若將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高一倍，同時(shí)將電樞所圍面積減小一半，其他條件不變，則其電動(dòng)勢(shì)變?yōu)椋?）圖L5-1-2A.B.C.D.知識(shí)點(diǎn)二交變電流的圖像5.線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交流電的圖像如圖L5-1-3所示，由圖可知（ ）圖L5-1-3A.在A和C時(shí)刻線圈處于中性面位置B.在B和D時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為零C.從A到D時(shí)間內(nèi)線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度為D.在A和C時(shí)刻磁通量變化率的絕對(duì)值最大6.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖像如圖L5-1-4甲所示，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）圖L5-1-4A.時(shí)刻，線圈平面與中性面垂直B.時(shí)

3、刻，的變化率最大C.時(shí)刻，電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大D.該線圈產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示7.（多選）矩形線圈的匝數(shù)為50匝，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖L5-1-5所示，下列結(jié)論正確的是（ ）圖L5-1-5A.在和時(shí)，電動(dòng)勢(shì)最大B.在和時(shí)，電動(dòng)勢(shì)改變方向C.電動(dòng)勢(shì)的最大值是157VD.在時(shí)，磁通量變化率達(dá)到最大，其值為3.14 Wb/s8.如圖L5-1-6甲所示，一矩形線圈abcd放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并繞過(guò)ab、cd中點(diǎn)的垂直于磁場(chǎng)方向的軸以角速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng).若以線圈平面與磁場(chǎng)夾角時(shí)（如圖乙所示）為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，并規(guī)定當(dāng)電流自a流向b時(shí)電流方向

4、為正.則圖L5-1-7中描述電流變化規(guī)律的圖像正確的是（ ）圖L5-1-6圖L5-1-7綜合拓展9.如圖L5-1-8所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，所用矩形線圈的匝數(shù)匝，邊長(zhǎng)，以角速度繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng).試求：圖L5-1-8（1）交變電動(dòng)勢(shì)的峰值；（2）從線圈平面垂直于磁感線時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈中瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式；（3）從線圈平面平行于磁感線時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈在時(shí)刻的電動(dòng)勢(shì)大小.10.一矩形線圈有100匝，面積為50cm2，線圈內(nèi)阻，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度，線圈的轉(zhuǎn)速，外接一電阻，阻值為，試寫(xiě)出電阻兩端電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式.11.如圖L5-1-9所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)“幾”形導(dǎo)線框可繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng)，AB軸與磁場(chǎng)方向垂直，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，線框的CD邊長(zhǎng)為20cm，CE、DF長(zhǎng)均為10cm，轉(zhuǎn)速為50r/s.從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí).圖L5-1-9（1）寫(xiě)出線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表