學(xué)年高中物理第五章章交變電流課后提升作業(yè)七交變電流新人教版選修

1、學(xué)年高中物理第五章章交變電流課后提高作業(yè)七.交變電流新人教版選修學(xué)年高中物理第五章章交變電流課后提高作業(yè)七.交變電流新人教版選修PAGE學(xué)年高中物理第五章章交變電流課后提高作業(yè)七.交變電流新人教版選修課后提高作業(yè)七交變電流(40分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題,每題6分,共36分)1.如圖中閉合線圈都在勻強(qiáng)磁場中繞虛線所示的固定轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,不能夠產(chǎn)生正弦式交變電流的是()【剖析】選C。線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動,就能產(chǎn)生正弦式交變電流,與線圈的形狀和轉(zhuǎn)軸地址沒關(guān),應(yīng)選C。2.某線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生交變電流的圖象以以下列圖,由圖中信息能夠判斷()A.在

2、A和C時(shí)辰線圈處于中性面地址B.在B和D時(shí)辰穿過線圈的磁通量為零C.從O時(shí)辰到D時(shí)辰線圈轉(zhuǎn)過的角度為2D.若從O時(shí)辰到B時(shí)辰歷時(shí)0.02s,則交變電流的頻率為50Hz【剖析】選C。A、C時(shí)辰電流最大,位于與中性面垂直的地址,A錯。B、D時(shí)辰,電流最小,處于中性面地址,磁通量最大,B錯。從O到D是一個周期,線圈轉(zhuǎn)過的角度為2,C對。若從O時(shí)辰到B時(shí)辰歷時(shí)0.02s,則交變電流的頻率為25Hz,D錯。3.以以下列圖,單匝矩形線圈的一半放在有界勻強(qiáng)磁場中,中心軸線OO與磁場界線重合,線圈繞中心軸線按圖示方向(從上向下看逆時(shí)針方向)勻速轉(zhuǎn)動,t=0時(shí)辰線圈平面與磁場方向垂直,規(guī)定電流方向沿abcd為正

3、方向,則圖中能表示線圈內(nèi)感覺電流隨時(shí)間變化規(guī)律的是()【解題指南】解答本題應(yīng)明確以下兩點(diǎn):(1)產(chǎn)生正弦式交變電流的條件。(2)線圈轉(zhuǎn)軸的地址對交變電流的影響?！酒饰觥窟xB。在0內(nèi),ab一側(cè)的線圈在磁場中繞OO軸轉(zhuǎn)動產(chǎn)生正弦式交變電流,電流方向由楞次定律判斷為dcba且越來越大。內(nèi),ab一側(cè)線圈在磁場外,而dc一側(cè)線圈又進(jìn)入磁場產(chǎn)生交變電流,電流方向?yàn)閐cba且越來越小,以此類推可知i-t圖象正確的為B。4.以以下列圖,矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中分別繞垂直于磁場方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動,當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時(shí)()A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的感覺電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的

4、感覺電流B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的感覺電動勢小于繞P2轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的感覺電動勢C.線圈繞P1和P2轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的感覺電流的方向相同,都是abcdD.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時(shí)dc邊碰到的安培力大于繞P2轉(zhuǎn)動時(shí)dc邊碰到的安培力【剖析】選A。線圈轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的感覺電動勢的大小與轉(zhuǎn)動軸的地址沒關(guān),選項(xiàng)A正確,B錯誤;繞兩個軸轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感覺電流的大小相等,從上向下看,線框逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),電流的方向應(yīng)為adcb,選項(xiàng)C錯誤;電流相等,cd邊碰到的安培力也相等,選項(xiàng)D錯誤。5.交流發(fā)電機(jī)在工作時(shí)產(chǎn)生的電動勢為e=Emsint,若將發(fā)電機(jī)的角速度提高一倍。同時(shí)將線框所圍面積減小一半,其他條件不變,則其電動勢變?yōu)?)A.e=E

5、msinB.e=2EmsinC.e=Emsin2tD.e=sin2t【剖析】選C。由題知=2,S=,又由Em=nBS知Em=Em,故e=Emsint=Emsin2t,C對?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】已知交變電流的瞬市價(jià)表達(dá)式是i=10sin100tA,從t=0到第一次出現(xiàn)最大值的時(shí)間是()A.sB.sC.sD.s【剖析】選C。從交變電流的瞬市價(jià)表達(dá)式i=10sin100tA能夠看出,該交流電是從中性面開始計(jì)時(shí),經(jīng)過出現(xiàn)最大值,依照T=s=s,t1=s。6.(2018蘇州高二檢測)以以下列圖,一矩形線圈繞與勻強(qiáng)磁場垂直的中心軸OO沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動,引出線的兩端分別與相互絕緣的兩個半圓形銅環(huán)M和N相連。M和N又

6、經(jīng)過固定的電刷P和Q與電阻R相連。在線圈轉(zhuǎn)動過程中,經(jīng)過電阻R的電流()A.大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化B.大小和方向都不隨時(shí)間做周期性變化C.大小不斷變化,方向總是PRQD.大小不斷變化,方向總是QRP【剖析】選C。在圖示地址時(shí)產(chǎn)生感覺電動勢,由右手定則可知,ab邊的感覺電動勢方向由ba,cd邊感覺電動勢的方向由dc,經(jīng)過電刷將電流引出,在外電路中的電流方向?yàn)镻RQ,轉(zhuǎn)過180后,ab、cd邊地址交換,但電流方向仍為PRQ,應(yīng)選項(xiàng)C正確。二、非選擇題(14分。需寫出規(guī)范的解題步驟)7.(2018百色高二檢測)以以下列圖,一半徑為r=10cm的圓形線圈共100匝,在磁感覺強(qiáng)度B=T的勻強(qiáng)磁場

7、中,繞垂直于磁場方向的中心軸線OO以n=600r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動,當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至中性面地址(圖中地址)時(shí)開始計(jì)時(shí)。(1)寫出線圈內(nèi)所產(chǎn)生的交變電動勢的瞬市價(jià)表達(dá)式。(2)求線圈從圖示地址開始在s時(shí)的電動勢的瞬市價(jià)?！酒饰觥烤€圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸線勻速轉(zhuǎn)動時(shí),線圈內(nèi)產(chǎn)生正弦式交變電動勢,當(dāng)線圈平面在中性面時(shí)開始計(jì)時(shí),其表達(dá)式為e=Emsint。(1)e=Emsint,Em=NBS(與線圈形狀沒關(guān)),=2n=20rad/s,故e=100sin20tV。(2)當(dāng)t=s時(shí),e=100sin(20)V=50V=86.6V。答案:(1)e=100sin20tV(2)86.6V【補(bǔ)償訓(xùn)練】以以下列圖為演示用的手搖發(fā)電機(jī)模型,勻強(qiáng)磁場磁感覺強(qiáng)度B=0.5T,線圈匝數(shù)n=50,每匝線圈面積0.48m2,轉(zhuǎn)速150r/min,在勻速轉(zhuǎn)動過程中,從圖示地址開始計(jì)時(shí)。(1)寫出交變感覺電動勢瞬市價(jià)的表達(dá)式。(2)畫出e-t圖線?！酒饰觥?1)當(dāng)線圈平面經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí),則線圈在時(shí)間t內(nèi)轉(zhuǎn)過角度t,于是感覺電動勢瞬市價(jià)e=Emsint,其中Em=nBS。由題意知n=50,B=0.5T,=rad/s=5rad/s,S=0.48m2,Em=nBS=500.50.485V188V,所以e=188sin