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1、优质文档优质文档一、选择题1下列四幅图是交流电的图象，其中能正确反映我国居民日常生活所用交流 电的是( )答案 C解析 我国居民日常生活所用的是正弦式交流电，其电压的有效值是 220V，最大 值为 311V，周期为 0.02s，所以只有 C 正确。2如下图中各图面积均为 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eBS sint的图是( )优质文档优质文档答案 AC解析 线 圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴(轴在线圈所在平面内)匀速 转动，产生的正弦交变电动势为 eBSsint，由这一原则判断， A 图和 C 图 中感应电动势均为 eBSsint

2、；B 图中的转动轴不在线圈所在平面内；D 图转动轴与磁 场方向平行，而不是垂直。3(2013湛江一中等十校联考)由交流电动势瞬时值表达式e10 sin4t(V)，可知( )2A此交流电的频率是 4(Hz)B此交流电 的周期是 0.5s来源 :学科网 ZXXKC当 t0.5s 时，此交流电动势有最大值来源:Z,xx,k.ComD当 t0 时，产生此交流电的线圈平面与中性面重合答案 BD解析 由表达式可知角速度为 4rad /s，则频率为 2Hz，A错；周期与频率互为倒数，则周期为 0.5s，B 正确；当 t0.5s 时，e0V ，C 错误 ；当 t0 时，感应电动势为零，此时磁通量的变化率最优质

3、文档优质文档小，磁 通量最大，因此线圈平面与中性面重合， D 正确。4.(2013广东广 州一模)某正弦交流电的 it 图象如图所示，则该电流的( )A频率 f0.02HzB有效值 I10 A2C峰值 Im20 A2D瞬时值表达式 i20sin100t(A)答案 BD解析 由 图象知，该电流的周期 T0.02s，频率f 50Hz， A 错误；有效 值 I A10 A，B 正确；峰值1T 202 2Im20 A，C 错误；角速度 100rad/ s，则瞬时值表达式2Ti20sin100 t(A)，D 正确。5(2013广东 茂名一模)交流发电机电枢中产生的交变电动势为eE msint，如果要将交

4、变电动势的有效值提高一倍，而交流电的周期不变，可采取的方法是( )A将电枢转速提高一倍，其他条件不变B将磁感应强度增加一倍，其他条件不变优质文档优质文档C将线圈的面积增加一倍，其他条件不变D将磁感应强度增加一倍，线圈的面积缩小一半，其他条件不变答案 BC解析 交 变电动势的峰值 EmNBS，有效值 E NBS2，故要将交 变电动势 的有效值提高一倍，B 、C 正确，D 错误；2NBS2T电枢转速提高一倍，根据 2n 可知角速度提高一倍，交 变电动势的有效值提高一倍，但周期 T 会改变，A 错误。26(2013广东深圳一模)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势 e 220 sin1

5、00t(V)，那么 ( )2A该交变电流的频率是 50HzB当 t0 时，线圈平面恰好位于中性面C当 t s 时，e 有最大值1100D该交变电流电动势的有效值为 220 V2答案 AB解析 根据表达式知 100 ，交变电流的频率f 50Hz，A 正确；当 t0 时，e0，线圈处于中性面位置，B1T 2正确；当 t s 时， e0，C 错误；该交变电流 电动势的有效值为1100E 220V ，D 错误 。Em2优质文档优质文档7(2014瑞安质检) 如图所示，发电机线圈面积为 S、匝数为N，电阻不计，线圈绕 OO轴在磁感应强度为 B 的匀强磁场中以的角速度匀速转动；变压器原线圈为 n1匝，副线

6、圈由绝缘导线 ab对折后并在一起在铁芯上绕 n2圈。图中 c 是导线对折处的引出线的接触点。S 为单刀双掷开关。下列说法正确的是( )A S 接 b 时，电压表示数为2n2NBS2n1B S 接 c 时，电压表示数为2n2NBS2n1C S 接 b 时，当滑动变阻器连入电路的阻值为 R 时，流过发电机线圈的电流为2n2NBS2n21RDS 接 c 时，当滑动变阻器连入电路的阻值为 R 时， 加倍，流过发电机线圈的电流为2n2NBSn21R答案 BD解析 当发电 机线圈以角速度 匀速转动时 ，产生交流电电动势的最大值为 NBS，有效值为 NBS。S 接 b 时，由于副线圈导22线的双线绕法，副线

7、圈电流为零，电压表示数为零，A、C 错；S 接 c 时，优质文档优质文档电压表示数为 U E ，B 对；当 加倍时， 发电机产生n2n1 2n2BS2n1交流电电动势的最大值为 2NBS，有效值为 NBS。电压表示数2为 U E ，副线圈中的电流 I 2 ，所n2n1 2n2NBSn1 2n2NBSn1R以原线圈中的电流为 I 1 ，D 对。2n2NBSn21R8(2013太原五中测试)先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电，第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化(如图甲所示) ；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示。若甲、乙图中的U0、 T 所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是

8、( )A第一次，灯泡两端的电压有效值是 U0/2B第二次，灯泡两端的电压有效值是 3U0/2C第一、第二次，灯泡的电功率之比是 2 9D第一、第二次，灯泡 的电功率之比是 1 5答案 D解析 图 甲电源的电压有效值 U U0，选项 A 错；图乙电源：22T ，U U0，选项 B 错；P ，则两次功U 2R 2U02R T2 U20RT2 52 U2R优质文档优质文档率之比 ，只有选项 D 正确。PP U2U 212U2052U20 15二、非选择题9我国南方山区的小水库有丰富的水力资源，有一个水力交流发电机在正常工作时，电动势 e310sin 50tV，由于洪涝，水库水位暴涨，为加快泄洪，水轮

9、带动发电机的转速增加 0.4 倍，若其他条件不变，则电动势 e_。答案 434 sin70tV来源 :学 科 网 ZXXK解析 据 EmaxNBS，2 n当 n 增加 0.4 倍时，1.4所以 Emax1.4E max1.4310V 434V故 e434 sin70tV10(2013福州期末质检)如图所示，n50 匝的矩形线圈 abcd，边长ab 20cm，bc25cm，放在磁感应强度 B0.4T 的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的 OO轴匀速转动，转动角速度优质文档优质文档50rad/ s，线圈的总电阻 r2，外电路电阻 R8 。试求：(1)线圈在图示位置(线圈平面 与磁感线平行)

10、时，感应电动势的大小；(2)1min 内 R 上产生的热量 Q。答案 (1)50V (2)6000J解析 (1)线圈在图示位置 (线圈平面与磁感线平行)时， ad、bc两边垂直切割磁感线，此时线圈感应电动势最大，E mn2Blv，两边线速度 vr， rab/2，边长 lbc整理并代入数据得 Em50V(2)线圈匀速转动产生感应电动势为正弦交流电，电动势有效值E ，IEm2 ER rR 上产生的热量 QI 2Rr整理并代入数据得 Q6000J11.如图所示，一个小型旋转电枢式交流发电机，其矩形线圈的长度为 a，宽度为 b，共有 n 匝，总电阻为 r，与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为 R

11、的定值电阻，线圈以角速度 在磁感应强优质文档优质文档度为 B 的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴 OO匀速转动，沿转轴 OO方向看去，线圈转动沿逆时针方向，t 0 时刻线圈平面与磁感线垂直。(1)表示出线圈经过图示位置时，通过电阻 R 的感应电流的方向。(2)写出线圈转动过程中感应电动势的瞬时值表达式。(3)求线圈从 t0 位置开始到转过 90的过程中的平均电动势。(4)求线圈从 t0 位置开始到转过 60时的瞬时电流。答案 (1)自下而上 (2)nBabsint (3) (4)2nBab3nBab2R r解析 (1)根据右手定 则或楞次定律判断可知，线圈中电流方向是 badcb。故流 过

12、R 的 电流是自下而上。(2)从中性面开始计时，感应电动势随时间按正弦规律变化，且最大感应电动势 EmnBab，所以感 应电动势 的瞬时值表达式为enBabsint 。(3) n n 。Et Bab/2 2nBab(4)i eR r nBabsin3R r 3nBab2R r12如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为 r0.10m、匝数n20 匝的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如优质文档优质文档图乙所示)。在线圈所在位置磁感应强度 B 的大小均为 B T，0.20线圈的电阻为 R10.50，它的引出线接有 R29.5 的

13、小电珠 L。外力推动线圈框架的 P 端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过小电珠。当线圈运动速度 v 随时间 t 变化的规律如图丙所示时( 摩擦等 损耗不计) 。求：(1)小电珠中电流的最大值；(2)电压表的示数；来源:学_科_网(3)t0.1s 时外力 F 的大小；(4)在不改变发电装置结构的条件下，要使小电珠的功率提高两倍，可采取什么方法(至少说出两种方法)?答案 (1)0.16A (2)1.07V (3)0.12 8N (4)提高 vm 用变压器解析 (1)由题意及法拉第 电磁感应定律知道，由于线圈在磁场中做往复运动，产生的感应电动势的大小符合正弦曲线变化规律，线圈中的感应电动势的最大值为：E mnBlv nB2rvm，电路总电阻为：R1 R2，那么小电珠中电流的最大值为 Im nB2rvmR1 R2A0.16A200.220.129.5 0.5(2)电压 表示数 为有效值