20xx滬科版高中物理選修3-2第2章第3節(jié)習(xí)題課：交變電流的產(chǎn)生及描述word學(xué)案(存儲版)
【正文】 線圈中電流的有效值為 I＝ BSωR C． 線圈中電流的有效值為 I＝ 2BSω2R D． 線圈消耗的電功率為 P＝ ?BSω?22R 答案 CD 解析 回路 中感應(yīng)電動勢最大值 Emax＝ BSω，電流最大值 Imax＝ EmaxR ＝ BSωR ， t＝ 0 時線圈位于中性面，故電流瞬時值表達(dá)式 i＝ BSωR sin I＝ Imax2＝ 2BSω2R ， P＝ I2R＝ B2ω2S22R ，故 A、 B 錯誤， C、 D 正確 ． 7 所示 ， 在勻強磁場中有一個內(nèi)阻 r＝ 3 Ω、 面積 S＝ m2的半圓形導(dǎo)線框可繞OO′ 軸旋轉(zhuǎn) ． 已知勻強磁場的磁感應(yīng) 強度 B＝ 5 2π T． 若線框以 ω＝ 100π rad/s 的角速度勻速轉(zhuǎn)動 ． 且通過電刷給 “ 6 V、 12 W” 的小燈泡供電 ， 則 ： 圖 7 (1)若從圖示位置開始計時 ， 求線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式 ； (2)從圖示位置開始 ， 線框轉(zhuǎn)過 90176。的過程中 ， 穿過線框面的最大磁通量為 Φ， 已知導(dǎo)線框的電阻為 R， 則下列說法中正確的是 ( ) 圖 1 A． 導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到如圖所示的位置時電流的方向?qū)l(fā)生改變 B． 導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到如圖所示的 位置時電流的方向為 badc C． 以圖中位置作為計時起點 ， 該導(dǎo)線框產(chǎn)生的交流電瞬時值表達(dá)式為 e＝ Φωsin ωt D． 以圖中位置作為計時起點 ， 該導(dǎo)線框產(chǎn)生的交流電瞬時值表達(dá)式為 e＝ Φωcos ωt 答案 D 2． 面積均為 S 的兩個電阻相同的線圈 ， 分別放在如圖 2 甲 、 乙所示的磁場中 ， 甲圖中是磁感應(yīng)強度為 B0的勻強磁場 ， 線圈在磁場中以周期 T 繞 OO′ 軸勻速轉(zhuǎn)動 ， 乙圖中磁場變化規(guī)律為 B＝ B0cos 2πTt， 從圖示位置開始計時 ， 則 ( ) 圖 2 A． 兩線圈的磁通量變化規(guī)律相同 B． 兩線圈中感應(yīng)電動勢達(dá)到最大值的時刻不同 C． 經(jīng)相同的時間 t(t＞ T)， 兩線圈產(chǎn)生的熱量不同 D． 從此時刻起 ， 經(jīng) T/4 時間 ， 流過兩線圈橫截面的電荷量不同 答案 A 解析 甲圖中的磁通量變化規(guī)律為 Φ 甲 ＝ B0Scos 2πTt，乙圖中磁通量的變化規(guī)律為 Φ 乙＝ B0Scos 2πT ，則兩線圈中感應(yīng)電動勢的變化規(guī)律相同，達(dá)到最大值的時刻也相同，有效值 E也相同，又因兩線圈電阻相同，所以 Q＝ E2Rt也相同，經(jīng)過 T4時間，通過兩線圈橫截面的電荷量 q＝ I 的過程中通過 R的電荷量是多少 ？ (6)圖中電流表和電壓表的示數(shù)各是多少 ？ 解析 (1)由右手定則可判定電流的方向沿 adcba. (2)Emax＝ NBSω＝ NBωL2. (3)線 圈平面與 B成 60176。2πω＝πN2B2ωL4R＋ r . (5)通過 R的電荷量 q＝ I 的過程中 ， 流過導(dǎo)線橫截面的電荷量是多少 ？ 該電荷量與線框轉(zhuǎn)動的快慢是否有關(guān) ？ (3)由題所給已知條件 ， 外電路所接小燈泡能否正常發(fā)光 ？ 如不能 ， 則小燈泡實際功率為多大 ？ 答案 (1)e＝ 10 2cos (100πt) V (2) 260π C 無關(guān) (3)不能 253 W 解析 (1)線框轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值 Emax＝ BSω＝ 5 2π 100π V＝ 10 2 V 因線框轉(zhuǎn)動從平行于磁感線位置開始計時，則感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式 e＝ Emaxcos ωt＝ 10 2cos (100πt
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