20xx教科版高中物理選修3-2第2章第1節(jié)交變電流(編輯修改稿)
2025-01-13 03:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 D 2. (交變電流的規(guī)律 )如圖 5 所示，矩形線(xiàn)圈 abcd 放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中， ad＝ bc＝ l1， ab＝ cd＝ l2.從圖示位置起該線(xiàn)圈以角速度 ω 繞不同轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則 ( ) 圖 5 A．以 OO′ 為轉(zhuǎn)軸時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) e＝ Bl1l2ω sin ωt B．以 O1O1′ 為轉(zhuǎn)軸時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) e＝ Bl1l2ω sin ωt C．以 OO′ 為轉(zhuǎn)軸時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) e＝ Bl1l2ω cos ωt D．以 OO′ 為轉(zhuǎn)軸跟以 ab 為轉(zhuǎn)軸一樣，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) e＝ Bl1l2ω sin (ωt ＋ π 2 ) 答案 CD 解析 以 O1O1′ 為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁通量不變，不產(chǎn)生交變電流．無(wú)論以 OO′ 為軸還是以 ab 為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的 最大值都是 Bl1l2ω .由于是從與磁場(chǎng)平行的面開(kāi)始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的是余弦交變電流，故 C、 D 正確． 3． (交變電流的圖像 )單匝矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線(xiàn)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁 通量隨時(shí)間變化的圖像如圖 6 甲所示，則下列說(shuō)法中正確的是 ( ) 圖 6 A． t＝ 0 時(shí)刻，線(xiàn)圈平面與中性面垂直 B． t＝ s 時(shí)刻， Φ 的變化率最大 C． t＝ s 時(shí)刻，交變電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大 D．該線(xiàn)圈產(chǎn)生的相應(yīng)交變電動(dòng)勢(shì)的圖像如圖乙所示 答案 B 解析 由題圖甲可知 t＝ 0 時(shí)刻，線(xiàn)圈的磁通量最大，線(xiàn)圈處于中性面． t＝ s 時(shí)刻，磁通量為零，但變化率最大，所以 A 項(xiàng)錯(cuò)誤， B 項(xiàng)正確． t＝ s 時(shí)，交變電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為零， C、 D 項(xiàng)均錯(cuò)誤． 4. (交變電流的規(guī)律 )如圖 7 所示，線(xiàn)圈的面積是 m2，共 100 匝，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B＝ 1π T，當(dāng)線(xiàn)圈以 300 r/min 的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，求： 圖 7 (1)若從線(xiàn)圈的中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式． (2)從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，線(xiàn)圈轉(zhuǎn)過(guò) 130 s 時(shí)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值多大？ 答案 (1)e＝ 50sin (10π t) V (2) V 解析 (1)n＝ 300 r/min＝ 5 r/s，因?yàn)閺闹行悦骈_(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，并且求的是瞬時(shí)值，故 e＝ Emsin ωt ＝ NBS2π nsin (2π nt)＝ 50sin (10π t) V (2)當(dāng) t＝ 130 s 時(shí)， e＝ 50sin (10π 130) V≈ V. 題組一 交變電流的產(chǎn)生 1．一矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線(xiàn)圈通過(guò)中性面時(shí) ( ) A．線(xiàn)圈平面與磁感線(xiàn)方向平行 B．通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量達(dá)到最大值 C．通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量 變化率達(dá)到最大值 D．線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大值 答案 B 解析 中性面是通過(guò)磁通量最大的位置，也是磁通量變化率為零的位置，即在該位置通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，無(wú)感應(yīng)電流， B正確． 2．關(guān)于線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的交變電流，以下說(shuō)法中正確的是 ( ) A．線(xiàn)圈平面每經(jīng)過(guò)中性面一次，感應(yīng)電流方向就改變一次，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向不變 B．線(xiàn)圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，感應(yīng)電流方向就改變一次 C．線(xiàn)圈平面每經(jīng)過(guò)中性面一次，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的方向都要改變一次 D．線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流方向都要改 變一次 答案 C 解析 根據(jù)交流電的變化規(guī)律可得，如果從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)有 e＝ Emsin ωt 和 i＝ Imsin ωt ；如果從垂直于中性面的位置開(kāi)始計(jì)時(shí)有 e＝ Emcos ωt 和 i＝ Imcos ωt .不難看出：線(xiàn)圈平面每經(jīng)過(guò)中性面一次，感應(yīng)電流方向就改變一次，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向也改變一次；線(xiàn)圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，感應(yīng)電流和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向都改變兩次， C 正確． 題組二 交變電流的圖像 3. 處在
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1