安徽省六安市舒城中学2015-2016学年高二下学期物理选修3-2同步小练习：5.1 交变电流

5.1
交变电流
1．如图所示，面积均为S的线圈均绕其对称
( http: / / www.21cnjy.com )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＝BSωsinωt的图是
(　　)
2．一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的
( http: / / www.21cnjy.com )固定轴OO′匀速转动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中．通过线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是
(　　)
A．t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大
B．t1、t3时刻线圈中感应电流方向改变
C．t2、t4时刻线圈中磁通量最大
D．t2、t4时刻线圈中感应电动势最小
3．如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中
( http: / / www.21cnjy.com )可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时
(　　)
A．线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流
B．线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势
C．线圈绕P1和P2转动时的电流的方向相同，都是a→b→c→d
D．线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力
4．如图一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图，下列说法中正确的是
(　　)
A．t1时刻通过线圈的磁通量为零
B．t2时刻线圈位于中性面
C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大
D．每当e变化方向时，通过线圈的磁通量最大
5．如图所示，虚线上方空间
( http: / / www.21cnjy.com )有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，直角扇形导线框绕垂直于纸面的轴O以角速度ω匀速逆时针转动．设线框中感应电流的方向以逆时针为正，线框处于图示位置时为时间零点．那么，下面图中能正确表明线框转动一周感应电流变化情况的是
(　　)
6．如图所示，矩形线圈abcd放在匀强
( http: / / www.21cnjy.com )磁场中，边ad在轴OO′上，若线圈绕轴匀速转动，产生的交流电动势e＝Emsinωt，如果将其转速增加一倍，其他条件保持不变，则电动势的表达式为
(　　)
A．e＝2Emsinωt
B．e＝2Emsin2ωt
C．e＝Emsinωt
D．e＝Emsin2ωt
7．在两块金属板上加交变电压U＝U
( http: / / www.21cnjy.com )msint，当t＝0时，板间有一个电子正好处于静止状态，下面关于电子以后运动情况的判断哪些是正确的
(　　)
A．t＝T时，电子回到原出发点
B．电子始终向一个方向运动
C．t＝时，电子将有最大速度
D．t＝时，电子的位移最大
8．矩形线圈在磁场中匀速转动时，产生的感应电动势最大值为50V，那么该线圈由图所示位置转过30°，线圈中的感应电动势大小为多大？
9．一台发电机产生正弦式电流，如果
( http: / / www.21cnjy.com )e＝400sin314t(V)，那么电动势的峰值是多少？线圈匀速转动的角速度是多少？如果这个发电机的外电路只有电阻元件，总电阻为2kΩ，写出电流瞬时值的表达式．
10．发电机的转子是匝数为100匝，边长为2
( http: / / www.21cnjy.com )0cm的正方形线圈，将它置于磁感应强度B＝0.05T的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以ω＝100πrad/s的角速度转动，当线圈平面跟磁场方向垂直时开始计时．线圈和外电路的总电阻R＝10Ω.
(1)写出交变电流瞬时值表达式；
(2)线圈从计时开始，转过过程中通过线圈某一截面的电荷量为多少？
1．A,
2．
( http: / / www.21cnjy.com )B,
3．A,
4．D,
5．A,
6．B,
7．BC.
8．25V
9．400V　314
rad/s　i＝0.2sin314t(A)
10．(1)i＝2πsin100πtA　(2)1×10－2C