2019-2020学年高中物理(沪科)选修3-2课时分层作业7怎样产生交变电流Word版含解析

1、课时分层作业（七）怎样产生交变电流基础达标练（15分钟分值：48分）选择题（本题共8小题，每小题6分）1. 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动产生交流电.穿过线圈的磁通量 与感应电动势e的大小关系正确的是（）【导学号：53932058】最大，e最大； 最小，e最小；最大，e最小； 最小，e最大.A .B .C.D .B 当磁通量 最大时，线圈平面垂直于磁感线，线圈不切割磁感线，e最小为零；当磁通量 最小时，线圈平面平行于磁感线，线圈垂直切割磁感线,e最大，故B正确.2. 侈选）对于如图2-1-9所示的电流i随时间t做周期性变化的图像，下列说法中正确的是（）A .电流大小变化，方向不变

2、，是直流电B. 电流大小、方向都变化，是交流电C. 电流最大值为0.2 A,周期为0.01 sD. 电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电AC 从题中可以看出，电流最大值为0.2 A，周期为0.01 s,电流大小变化,但方向不变，是直流电，不是交流电.3. 侈选）下列各图中，哪些情况线圈中能产生交流电（）3A项中磁通量不变，故A项不符合题意.4. 交流发电机在工作时电动势为 e= Emsin 3 t若将发电机的转速提高一倍， 同时将电枢所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为（）f. 3tf. 3tA. e = Emsin2B. e = 2Emsin 2Em ,C. e = Ems

3、 in 2wtD. e = 2 s in 2wtC 交变电压的瞬时值表达式 e= EmSin 3 t而Em= NBS,当3加倍而S减半时，Em不变，故正确答案为C.5. 如图2-1-10甲所示，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2-1-10乙所示，下列说 法中正确的是（）图 2-1-10A. 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D tl、t3时刻感应电动势为零，线圈位于中性面位置，所以穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零

4、， A、C错误；t2时刻感应电动势最大，线圈位 于垂直于中性面的位置，穿过线圈的磁通量为零， B错误；由于线圈每经过一次 中性面时，穿过线圈的磁通量的绝对值最大， e变换方向，所以D正确.6. (多选)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的交变电动势e=220 2sin( 100 t)V，则下列判断正确的是()【导学号：53932059】A. t = 0时，线圈位于中性面位置B. t= 0时，穿过线圈平面的磁通量最大C. t= 0时，线圈的有效切割速度最大D. t = 0时，线圈中感应电动势达到峰值AB 因按正弦规律变化，故t= 0时线圈位于中性面，A正确；t = 0时，穿过线圈的磁通量最大

5、，B正确；t = 0时，线圈的速度方向与磁感线平行，不产生感应电动势，故C、D错误.7. 如图2-1-11所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线00 与磁感线垂直.已知匀强磁场的磁感应强度B= 1 T,线圈所围面积S= 0.1 m2,转速12 r/mi n.若从中性面开始计时,则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式应为(a图 2-1-11e= 120 n sin(12!0VB . e= 24 n sin(12!0VC.e= 0.04 n sin(0.4)V nD . e= 0.4 n cos(2)V12角速度 3= 2n = 2 n 60；rad/s= 0.4 n rad矩形线圈在

6、匀强磁场中匀速转动产生感应电动势的最大值Em= BS1 X 0.1 X 0.4 n =0.04 n V则感应电动势瞬时值表达式e= Emsin 3 匸 0.04 n sin(0.4)V.故正确答案为 C.8. 侈选）如图2-1-12所示，形状或转轴位置不同、但面积均为 S的单匝线 圈处在同一个磁感应强度为 B的匀强磁场中，以相同的角速度 3匀速转动，从 图示的位置开始计时，贝U下列正确的说法是（）【导学号：53932060】图 2-1-12A 感应电动势峰值相同B 感应电动势瞬时值不同C 感应电动势峰值、瞬时值都不同D 感应电动势峰值、瞬时值都相同AD 当转动轴不是线圈对称轴时，只要转轴与磁场

7、垂直，不论线圈形状如何，转轴位置如何，最大值均为 Em= NBS3 S、3、B、N相同，所以Em相同， 从中性面开始计时，瞬时值为正弦形式 e= Emsin 3t可见瞬时值也相同，A、D 正确.能力提升练（25分钟 分值：52分）一、选择题（本题共4小题，每小题7分）1. 矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图2-1-13所示，下列结论正确的是（）A .在t= 0.1 s和t= 0.3 s时，电动势最大B. 在t= 0.2 s和t= 0.4 s时，电动势改变方向C. 电动势的最大值是157 VD. 在t= 0.4 s时，磁通量的变化率为零C 由-t图像可知 軸=BS= 0.2 Wb, T= 0.4 s,又因为n=50,所以Em2n、=nBS V.1 1(2)当 t= 30 s 时，e= 50sin(10 乂矽 V 43.3 V,共100匝，匀强