江苏专版高考物理一轮复习课时跟踪检测三十五交变电流的产生及描述05233101
8页1、课时跟踪检测(三十五) 交变电流的产生及描述对点训练:交变电流的产生和描述1如图,各图面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度匀速转动,能产生正弦交变电动势eBSsin t的图是()解析:选A由题意可知,只有A、C图在切割磁感线,导致磁通量在变化,产生感应电动势,A中从中性面开始计时,产生的电动势为eBSsin t,C中从峰值面开始计时,产生的电动势为eBScos t,故A正确。2(2018如皋月考)小型交流发电机的原理图如图所示:单匝矩形线圈ABCD置于匀强磁场中,绕过BC、AD中点的轴OO以恒定角速度旋转,轴OO与磁场垂直,矩形线圈通过滑环与理想交流电流表A、定值电阻R串联,下列说法中不正确的是()A线圈平面与磁场垂直时,交流电流表A的示数最小B线圈平面与磁场平行时,流经定值电阻R的电流最大C线圈转动一圈,感应电流方向改变2次D线圈平面与磁场平行时,通过线圈的磁通量变化率最大解析:选A交流电流表显示的是交流电的有效值,不随线圈的转动而变化,故A错误;线圈与磁场平行时,磁通量最小,磁通量的变化率最大,此时电动势最大,电流最大,故B、D正确;线圈转动一圈,经过两次中性
2、面,感应电流方向改变2次,故C正确。3.(2018广安期末)如图所示,面积为S的N匝矩形线圈,在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴以角速度匀速转动,就可在线圈中产生正弦交流电。已知闭合回路总电阻为R,图示位置线圈平面与磁场平行,下列说法正确的是()A线圈从图示位置转90的过程中磁通量的变化量为NBSB线圈在图示位置磁通量的变化率为零C线圈从图示位置转90的过程中通过灯泡的电量为D线圈从图示位置开始计时,感应电动势e随时间t变化的函数为eNBSsin t解析:选C线圈从图示位置转90的过程磁通量的变化为BS,故A错误;线圈在图示位置产生的感应电动势最大,磁通量的变化率最大,故B错误;线圈从图示位置转90的过程中通过灯泡的电量为q,故C正确;线圈从图示位置开始计时,感应电动势e随时间t变化的函数为eNBScos t,故D错误。4某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生的交变电流的图像如图所示,由图中信息可以判断()A在A、C时刻线圈处于中性面位置B在B、D时刻穿过线圈的磁通量为零C从AD线圈转过的角度为2D若从OD历时0.02 s,则在1 s内交变电流的方向改变了100次解
3、析:选D由题中交变电流的图像可知,在A、C时刻产生的感应电流最大,对应的感应电动势最大,线圈处于峰值面的位置,选项A错误;在B、D时刻感应电流为零,对应的感应电动势为零,即磁通量的变化率为零,此时磁通量最大,选项B错误;从AD,经历的时间为周期,线圈转过的角度为,选项C错误;若从OD历时0.02 s,则交变电流的周期为0.02 s,而一个周期内电流的方向改变两次,所以1 s内交变电流的方向改变了100次,选项D正确。对点训练:有效值的理解与计算5关于图甲、乙、丙、丁,下列说法正确的是()A图甲中电流的峰值为2 A,有效值为 A,周期为5 sB图乙中电流的峰值为5 A,有效值为2.5 AC图丙中电流的峰值为2 A,有效值为 AD图丁中电流的最大值为4 A,有效值为 A,周期为2 s解析:选B题图甲是正弦式交变电流图线,峰值(最大值)为2 A,有效值是峰值的,即 A,周期为4 s,所以选项A错误;题图乙电流大小改变但方向不变,所以不是交变电流,计算有效值时因为热效应与电流方向无关,所以仍是峰值的,即2.5 A,所以选项B正确;题图丙是图甲减半的脉冲电流,有效值不可能为峰值的,所以选项C错误
4、;题图丁是交变电流图线,周期为2 s,根据有效值定义则有42R32RI2RT,解得电流有效值I2.5 A,所以选项D错误。6(2018冀州中学月考)甲、乙图分别表示两种电压的波形,其中甲图所示的电压按正弦规律变化。下列说法正确的是()A甲图表示交流电,乙图表示直流电B甲图电压的有效值为220 V,乙图电压的有效值小于220 VC乙图电压的瞬时值表达式为u220 sin 100t VD甲图电压经过匝数比为110的变压器变压后,频率变为原来的10倍解析:选B由于两图中表示的电流方向都随时间做周期性变化,因此都为交流电,A错误;由于对应相同时刻,图甲电压比图乙电压大,根据有效值的定义可知,图甲有效值要比图乙有效值大,故B正确;图乙电压随时间不是按正弦规律变化,C错误;理想变压器变压后,改变是电压,而频率不发生变化,D错误。7多选如图甲所示为一交变电压随时间变化的图像,每个周期内,前二分之一周期电压恒定,后二分之一周期电压按正弦规律变化。若将此交流电连接成如图乙所示的电路,电阻R阻值为100 ,则()A理想电压表读数为100 VB理想电流表读数为0.75 AC电阻R消耗的电功率为56 WD电阻
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