2019-2020年高中物理第五章交变电流1交变电流课时训练新

1、2019-20202019-2020 年高中物理第五章交变电流1 1 交变电流课时训练新人教版题组一交变电流的产生1.如图所示,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3匀速运动，能产生正弦交流电动势e=BSbsin3t的图是（）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，产生的正弦交流电动势为e=B5sin3t,由这一原则判断，A 图中感应电动势为e=B5sin3t；B 图中的转动轴不 在线圈所在平面内；C、D 图转动轴与磁场方向平行，而不是垂直，只有选项 A 正确。答案:A2.如图所示，矩形线圈abed在匀强磁场中分别绕垂直于磁场方向的轴Pi

2、和P2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时（）A. 线圈绕Pi转动时产生的感应电流等于绕P2转动时产生的感应电流B. 线圈绕Pi转动时产生的感应电动势小于绕F2转动时产生的感应电动势C. 线圈绕Pi和R转动时产生的感应电流的方向相同，都是abe宀dD. 线圈绕Pi转动时de边受到的安培力大于绕P2转动时de边受到的安培力解析:线圈转动产生的感应电动势的大小与转动轴的位置无关，选项 A 正确，B 错误；绕两个轴转动产生的感应电流的大小相等，从上向下看，线框逆时针旋转，电流的方向应为aCTb，选项 C 错误; 电流相等，cd受到的安培力也相等，选项 D 错误。答案:A2.如图所示

3、是一台发电机的结构示意图，其中 N、S 是永久磁铁的两个磁极，它们的表面呈半圆柱面 形状。M是圆柱形铁芯，它与磁极的柱面共轴，铁芯上有一矩形线框，可绕与铁芯M共轴的固定转动 轴旋转。磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径、大小近似均匀的磁场。若从图示位置开始计时，当线框绕固定转动轴匀速转动时，下列图象中能正确反映线框中感应电动势e随时间t变化规律的是（）解析：因发电机的两个磁极 N、S 呈半圆柱面形状，磁极间的磁感线呈辐向分布，磁感应强度的大小不变，仅方向发生改变，故线框在磁场中转动时垂直切割磁感线，产生的感应电动势的大小不变，线框越过空隙段后，由于线框切割磁感线方向发生变化，所以感应电动势的方

4、向发生变化，综上所述，选项 D 正确。答案：D题组二交变电流的变化规律3.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法中正确的是（）A. 线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次，感应电动势的方向不变B. 线圈每转动一周，感应电流的方向改变一次C. 线圈平面每经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都改变一次D. 线圈每转动一周，感应电动势和感应电流的方向都改变一次解析：依据交变电流的变化规律可知，如果从中性面开始计时，有e=Emsin3t和i=Imsin3t;如果从垂直于中性面的位置开始计时，有e=Ecos3t和i=Imcos31。不难看出：线圈平面每经过中性面一次，感应电流

5、的方向就改变一次，感应电动势的方向也改变一次；线圈每转动一周，感应电流的方向和感应电动势的方向都改变两次，故选项 C 正确。答案:C5.0Of如图所示，正方形线圈ABCD绕对称轴00在匀强磁场中匀速转动，线圈匝数为n，当转动的角速度为3时，感应电动势瞬时值表达式e=nBSocos3t（由图示位置开始计时），其他条件不变，只是线圈的转速提高到原来的 2 倍，则表达式变为（）A.e=nBSocos 23tB.e=2nBSocos3tC.e=2nBScos 23tD.e=2nB$os31解析：当转速提高到原来的 2 倍时，3=2nf将变为原来的 2 倍，EnanBSco，感应电动势的峰值将变 为原A

6、来的 2 倍，所以e=2nBSocos 23t，选项 C 正确。答案:C4.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流，从中性面开始转动 180的过程中，平均感应电动势和最大感应电动势之比为（）A.2:nB.n:2C.2n:1D.无法确定解析:转动 180过程中，平均感应电动势由E=十算，得，最大值E=BSo，二者之比为 2:n，选项 A 正确。答案:A10.5.（多选题）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生电动势的e-t图象如图所示，则在时刻（）A.ti、t3时刻线圈通过中性面B.t2、t4时刻线圈中磁通量最大C.tl、t3时刻线圈中磁通量变化率最大D.t2、t4时刻线圈平面与中性面垂直解析：

7、tl、t3时刻电动势为零,磁通量的变化率为零,线圈通过中性面,选项 A 对,选项 C 错；t2、t4时 刻电动势最大，线圈平面与磁场平行及与中性面垂直线圈中磁通量为零，选项 B 错,选项 D 对。答案:AD甲如图甲所示,单匝矩形线圈的一半放在有理想边界的匀强磁场中，线圈按图示方向（俯视逆时针）匀速转动，轴OO与磁场的边界重合，开始计时线圈平面与磁场方向垂直，规定电流方向沿aibfCTd为正方向，则线圈中感应电流i随时间t变化的图象是图乙中的（）ABCD乙解析:线圈由中性面开始匀速转动，开始ad边切割磁感线，转过 90后ad边出磁场，be边进磁场, 按同样的规律切割磁感线，所以产生按正弦规律变化

8、的交变电流。再结合右手定则可判断D 正确。答案：D9.一矩形线圈在匀强磁场中以一边为轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直，线圈中感应电动势e与时间t的关系如图所示，在时刻，线圈平面与磁场方向的夹角等于 _。解析：由题图可知e=Ecost。在t=时,e=Em,根据电磁感应定律e=BLvcos0=Bcos0得 cos0=, 由此可以确o定0=30或 150。答案:30或 150(2)根据交变电流的方程画图线时，最大值是正弦图线的峰值，由纵轴上的刻度值标出，交变电 流的频率与正弦图线的周期相对应，3=,而周期由时间轴上的刻度值标出，T=0.4 s,e-t图象如图 所示。答案：(1)e=188sin 5nt

9、V (2)见解析-限时(建议用时:30 分钟)1.(多选题)如图所示图象中属于交变电流的有(C解析：图 A B、C 中e的方向均发生了变化，故它们属于交变电流，选项AB C 正确。答案:ABC2.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法正确的是()A.穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大B.穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势最大C.穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零D.穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零如图所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度B=0.5 T,线圈匝数n =50,每匝线圈面积0.48 m ,转速 150 r/

10、min,在匀速转动过程中,从图示位置开始计时。(1)写出交流感应电动势瞬时值的表达式；画出e-t图线。解析：(1)当线圈平面经过中性面开始计时，则线圈在时间t内转过角度3t,于是感应电动势瞬时值e=Esin3t,其中E=nBSo。由题意知n =50,B=0.5 T,3=rad/s=5nrad/s, S=0.482m,Em= nBSb =50X0.5X0. 48X5nV 188 V,所以e=188sin 5ntV。i i a解析：线圈位于中性面时，线圈平面与磁感线垂直，穿过线圈的磁通量最大，但此时切割磁感线的线 圈边的速度方向与磁感线平行，线圈中的各个边均不切割磁感线，线圈中的感应电动势等于零。

11、 答案:C3.一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动。线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示。下面说法中正确的是（）A.ti时刻通过线圈的磁通量为零B.t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D.每当感应电动势e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大解析：tl、t3时刻感应电动势为零，线圈位于中性面位置，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为 零，选项 A C 错误;t2时刻感应电动势最大，线圈位于中性面的垂面位置，穿过线圈的磁通量为零，选项 B 错误；由于线圈每过一次中性面时，穿过线圈的磁通量的绝对值最大，感应电动势e变换方

12、向，所以选项 D 正确。答案：D4.1111111B矩形线圈在磁场中匀速转动时，产生的感应电动势最大值为30，线圈中的感应电动势大小为（）A.50 VB.25 V C.25 V D.10 V解析：由题示条件知：交变电流瞬时值表达式为e=50cos3tV=50 cos0V，当0=30时，e=25 V，选项 B 正确。答案:B5. 一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动A.t=0 时刻，线圈平面与中性面垂直50 V，那么该线圈由如图所示位置转过，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示。则下列说法正确的是( )B.t=0.01 s 时刻,的变化率最大C.t=0.02 s 时刻,交流电动

13、势达到最大D. 该线圈相应产生的交流电动势的图象如图乙所示解析：由题图甲可知，t=0 时,通过线圈的磁通量最大，线圈处于中性面位置。t=0.01 s 时刻，磁通量 为零,但磁通量变化率最大，所以 A 项错误,B 项正确。t=0.02 s 时,交流电动势应为 0,C、D 项均错 误。答案:B6.个矩形线圈绕与匀强磁场垂直的00轴逆时针转动，线圈的两条引线分别与A、B两半圆铜环相 连,两个铜环通过滑动电刷连入电路，电路中仅有一个电阻R。如图所示，在线圈转动过程中，通过电 阻R的电流（ ）44A大小和方向都不断变化B.大小不断变化,方向从A-甘BC 大小和方向都不变D 大小不断变化,方向从 4 甘A

14、解析:矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴转动，线圈中产生的是正弦式交变电流，但通过两半圆铜环A、B（换向器）后，通过电阻R的电流只是大小不断变化,方向不变。由右手定则可以判断通 过R的电流的方向从BT2AD 选项正确。答案：D7.风速仪的简易装置如图甲所示。在风力作用下，风杯带动与其固定在一起的永磁铁转动，线圈中的感应电流随风速的变化而变化。风速为vi时,测得线圈中的感应电流随时间变化的关系如图乙所示；若风速变为V2,且V2V1,则感应电流的峰值Im周期T和电动势E的变化情况是（）A.Im变大,T变小 B.Im变大,T不变C.Im变小，T变小 D.Im不变，E变大解析:风速增大，感应电流的峰

15、值Im变大，周期T变小，电动势E变大,选项 A 正确。答案:A8.（多选题）一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的交流电动势e=220sin 100ntV,则下列判断正确的是（）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方向垂直磁感线D.t=0 时,线圈中感应电动势达到峰值解析：因按正弦规律变化，故t=0 时线圈位于中性面，选项 A 正确；此时穿过线圈的磁通量最大，选项B 正确；t=0 时,线圈的有效切割速度方向与磁感线平行,不产生感应电动势,故选项 C、D 错误。答案:AB9.某兴趣小组设计了一种发电装置，如图所示。在磁极和

16、圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角a均为n,磁场均沿半径方向。匝数为N的矩形线圈abed的边长ab=cd=l、bc=ad=2l。线圈以角速度3绕中心轴匀速转动，bc和ad边同时进入磁场。在磁场中，两条边所经过处的磁感应强度 大小均为B方向始终与两边的运动方向垂直。线圈的总电阻为r,外接电阻为R。求：(1) 线圈切割磁感线时，感应电动势的大小Em(2) 线圈切割磁感线时，bc边所受安培力的大小F。解析：(1)bc、ad边的运动速度v=3感应电动势Em=4NBlv解得Em=2NBl2w。(2)电流lm=安培力F=2NBim,解得F=。答案:(1)2NB(2)10.发电机的转子是匝数为100、边

17、长为 20cm 的正方形线圈，将它置于磁感应强度B=0.05 T 的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以3=100nrad/s 的角速度转动，当线圈平面跟磁场方向垂直时开始计时。线圈和外电路的总电阻R=10Q。(1) 写出交变电流瞬时值表达式；(2) 线圈从计时开始，转过过程中通过线圈某一截面的电荷量为多少？解析:(1)感应电动势最大值为E=nBSo。Em=100X0.05X0.2X0.2X100nV=20nV电流Im=A=2nA,所以i=lnsin3t=2nsin 100ntA。(2)线圈从计时开始，转过过程中通过线圈某一截面的电荷量q=t=t=。从中性面计时,转过,如图所示。磁通量的变化量

18、=BAS=BS -sin 30 ）=BS所以q=C=1X10-2C。2答案：（1）i=2nsin 100ntA （2）1X10-C2019-20202019-2020 年高中物理第五章交变电流2 2 描述交变电流的物理量课时训练新人教版题组一有效值1.在我们的生活中所使用的电流一般以交变电流居多，关于交变电流下列说法正确的是（）A. 交流电器设备上所标的电压和电流值是交变电流的峰值B. 用交流电流表和电压表测定的数值是交变电流的最大值C. 给定的交变电流数值，在没有特别说明的情况下是指有效值D. 保险丝的额定电流、电容器的耐压值是交变电流的有效值解析:各类交流用电器铭牌上所示的值、各类交流电表

19、所测得的值均为有效值，给定交流值凡是没有说明的，所指的值以及保险丝的熔断电流等均为有效值，电容器的耐压值为最大值,故选项 A、B、D 错误,选项 C 正确。答案:C2一个小型电热器若接在输出电压为10 V 的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为。如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为（）A.5 VB.5 VC.10 VD.10 V解析:根据公式P=M结合交变电流的有效值定义，U效=知其有效值U效=5 V，根据正弦式交变电流有效值和最大值的关系知最大值为5 V=10 V,选项 C 正确。答案:C3. 以下说法正确的是（）A. 交变电流的有效值就是

20、它的平均值B. 任何交变电流的有效值都是它最大值的C. 如果交变电流接在电阻R上一个周期T内产生的热量为Q那么该交变电流的电流有效值为D. 以上说法均不正确解析:交变电流的有效值不同于它的平均值，选项 A 错误;只有正弦式交变电流的有效值是它最大值的,选项 B 错误;根据有效值定义，交变电流接在电阻R上,Q=|2RT I=,选项 C 错误。答案：D4.图甲为电热毯的电路示意图。电热丝接在u=311sin 100nt（V）的电源上，电热毯被加热到一定温度后，通过装置P使输入电压变为图乙所示波形，从而进入保温状态。若电热丝电阻保持不变，此时交流电压表的读数是（）A.110 V B.156 VC.2

21、20 VD.311 V解析：交流电压表的读数是交变电流的有效值，因此必须根据有效值的定义来计算。由有效值的定义可得T=+0,解得U=110 V疋156 Vo答案:B5.（多选题）如图所示，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。若图甲、乙中的U、T 所表示的电A. 第一次灯泡两端的电压有效值是UB. 第二次灯泡两端的电压有效值是UC. 第一次和第二次灯泡的电功率之比是2:9D. 第一次和第二次灯泡的电功率之比是1:5U=U,选项 A 正确；设第二次所加交流电压的有效值为U,则根据有效值的含义有T=,解得

22、U=U,选项 B 错误；根据电功率的定义式P=可知，Pi:P2=1:5,选项 C 错误,选项 D 正确。答案:AD 题组二描述交变电流的物理量6.下列关于交变电流的说法正确的是（）A. 若交变电流的峰值为 5 A,则它的最小值为-5 AB. 用交流电流表测交变电流时，指针来回摆动C. 我国工农业生产和生活用的交变电流频率为50 Hz,故电流方向每秒改变 100 次D. 正弦交变电流i=20sin 10ntA 的峰值为 20 A,频率为 100 Hz解析：电流的负值表示电流方向与原来方向相反，不表示大小，A 项错误；交流电流表测交变电流时，指针不会来回摆动,B 项错误；我国工农业生产和生活用的交

23、变电流，周期为 0. 02 s,交流电方向一个周期改变两次，所以每秒改变 100 次,C 项正确；由3=2nf得正弦交变电流i=20sin 10ntA 的 频率为 5 Hz,D项错误。答案:C7.某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是（）+ 17A压、周期值是相同的,则以下说法正确的是（UU/2TJ一2 /2JI rju;1TTt一I 2 1解析:第一次所加正弦交流电压的有效值2弘A. 交变电流的频率为 0.02 HzB. 交变电流的瞬时表达式为i=5cos 50nt(A)C. 在t=0.01 s 时,穿过交流发电机线圈的磁通量最大D. 若发电机线圈电阻为

24、 0.4Q,则其产生的热功率为5 W3解析：由图象可知交变电流最大值为5 A,周期为 20X10 s=0.02 s,则其频率为 50 Hz,转动角速度3=100nrad/s,且t=0 时,相位为,故电流的瞬时表达式为i=5sin(100nt+)(A),所以选项 A、B 错 误。当t=0.01s 时,电流有最大值，线圈平面与磁感线方向平行，磁通量最小，选项 C 错误。故只有 选项 D 正确。答案：D&将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为l,它在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中匀速转动，转速为n,导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路接有额定功率为P的小灯泡并正常发光，电路中

25、除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为()X XX XA fix 冗i-MWiX XX XX XX 4X X X XXXX K X XLK XX XA.B.C.D.解析:单匝正方形线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，将产生正弦式交变电流，则电动势的最大值E=BI23=2nnBl2,其有效值E=,计算小灯泡的额定功率P要用其有效值，即P=。R=故只有选项 B 正确。答案:B9.(多选题)面积为S的两个电阻相同的线圈，分别放在如图所示的磁场中，图甲中是磁感应强度为 B)的匀强磁场，线圈在磁场中以周期T绕00轴匀速转动，图乙中磁场变化规律为B=Bcos,从图示位置 开始计时，则()A. 两线圈的

26、磁通量变化率相同B. 两线圈中感应电动势达到最大值的时刻不同C. 经相同的时间t(tT),两线圈产生的热量相同D. 从此时刻起，经时间，流过两线圈横截面的电荷量相同解析：甲：甲=BScos3t,乙：乙=B$os3t=BScos3t,故磁通量变化率相同，又E=所以电动势 变化规律也相同，故甲、乙两种情况电动势最大值出现时刻及有效值、平均值均同，两线圈电阻相同，Q=t也相同，经过时间，流过两线圈横截面的电荷量q=也相同，选项 A、C D 正确。答案：ACD10.or如图所示,匀强磁场B=0.50 T, 一个匝数n=100 的矩形线圈,边长ab=0.20 m,bc=0.10 m,围绕着跟磁场方向垂直

27、的对称轴OO以角速度3=100nrad/s 匀速转动。从线圈平面通过中性面时开始计时，求：(1)t=0,等时刻的瞬时电动势；(2)t由 0 到过程中的平均电动势。 解析：(1)感应电动势的瞬时值表达式为e=nBS3sin3t=100nsin 100ntV则在各个时刻所对应的瞬时电动势分别为t=0,e=0t=,e=50nVt=,e=50nVt=,e=100nV。(2)0过程中感应电动势的平均值为=nn BS3=200 V。答案：(1)0,50nV,50nV,100nV (2)200 V-限时(建议用时:30 分钟)1.(多选题)下列各种情况中所指的数值，哪些是交变电流的有效值()A. 交流电路中

28、交流电压表所指示的数值B. 家用电器(如电灯泡)上标明的额定电压值C. 闭合矩形导线框在匀强磁场中绕垂直于磁感线的某一边匀速转动过程中，转到线框平面与磁感线平行的位置时的感应电动势的数值D. 电工工具上标明的耐压数值解析:如果没有特殊说明，交变电流的数值都是指交变电流的有效值，电工工具的耐压值应指交变电流的最大值,指它能承受的交变电流的最大值,选项AB 正确。答案:AB2.小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关 系，如图所示。此线圈与一个R=10Q的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻。下列说法正确 的是（）A. 交变电流的周期为 0.125 s

29、B. 交变电流的频率为 8 HzC. 交变电流的有效值为 AD. 交变电流的最大值为 4 A解析：由题图可知交变电流的周期T=0.250 s,频率f=4 Hz,故选项A B错误;交变电流的有效值I=A=A,故选项 C 正确；交变电流的最大值Im=A=2 A,故选项 D 错误。答案:C2.多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇。过去是用变压器来实现上述调节的，但是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或风扇的转速。现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的。图示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压图象，即在正弦交变电流的每一个周期中前面的周期被截去，从而改变了电

30、灯上的电压。则现在电灯上的电压为（）AU B.C.D.解析：由TT时间段内电压的有效值为，在 0T内交变电流通过电阻R时做的功T电压的有效值U=选项 C 正确。答案:C3. 一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0 Q ,现外接一只电阻为 95.0 Q 的灯泡，如图乙所示，则（）A. 电压表 V 的示数为 220 VB. 电路中的电流方向每秒改变50 次C. 灯泡实际消耗的功率为484 WD. 发电机线圈内阻每秒产生的焦耳热为24.2 J解析：电动势的有效值为E=V=220 V,所以电流的有效值1=A=2.2 A,所以电压表的示数为f=50 Hz

31、,每个周期内电流方向改变iuU=IR=2.2X95.0 V=209 V,选项 A 错误；交流电的频率为故每秒内电流方向改变100 次，选项 B 错误；灯泡实际消耗的功率为P灯=I2R=2.22X95.0 W=459.8 W,选项 C 错误；发电机线圈内阻每秒产生的焦耳热为Q=Frt=2.22X5.0X1 J=24.2 J,选项 D 正确。答案：D4.（多选题）一只“ 220 V 100 W”的灯泡接在u=311sin 314tV 的交流电源上，则下列判断正确的 是（）A. 灯泡能正常发光B. 与灯泡串联的电流表的示数为0.45 AC. 与灯泡并联的电压表的示数为220 VD. 通过灯泡的电流的

32、表达式为i=0.64sin 314tA解析:从电压瞬时值表达式知电压有效值为220 V,故“ 220 V 100 W”灯泡接在此交流电源上能正常发光，故选项 A 正确；通过灯的电流I=0.45 A,也是与灯串联电流表的示数，故选项 B 正确；电压表与灯并联测得的也是灯的电压有效值，故示数为 220 V,所以选项 C 正确；通过灯的电流的有效值为 0.45 A,故其最大值Im=X0.45 A=0.64 A,故选项 D 正确。答案：ABCD5.如图所示区域内存在匀强磁场，磁场的边界由x轴和y=2sinx曲线围成（xw2 m）,现把一边长为2 m 的正方形单匝线框以水平速度v=10 m/s 水平匀速

33、地拉过该磁场区，磁场区的磁感应强度为0. 4T,线框电阻 R=0.5Q,不计一切摩擦阻力，则（）A. 水平拉力F的最大值为 8 NB. 拉力F的最大功率为 12.8 WC. 拉力F要做 25.6 J 的功才能让线框通过此磁场区D. 拉力F要做 12.8 J 的功才能让线框通过此磁场区解析：线框通过磁场区域，感应电流先增大然后减小，形成正弦交变电流，周期为T=0.4 s,感应电动 势最大值为Em=Blv=8 V,有效值为 4 V,感应电流最大值为 16 A,有效值为 8 A,则水平拉力最大值为Fm=Bim=12.8 N,选项A 错误；拉力的最大功率为Pm=Fmv=128 W,选项 B 错误；线框

34、匀速通过，拉力做功 等于焦耳热，Q=| Rt=（8A）X0.5QX0.4 s=25.6 J,选项 C 正确，选项 D 错误。答案:C6.如图甲所示，一矩形线圈abed放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴00以角速度逆时 针匀速转动。若以线圈平面与磁场夹角0=45时（如图乙）为计时起点，并规定当电流自a流向b时，电流方向为正。则下列四幅图中正确的是（）A. 乙图中Oa时间段对应甲图中B. 乙图中c时刻对应甲图中的C. 若乙图中d等于 0. 02 s,贝 UD. 若乙图中b等于 0. 02 s,则交变电流的频率为50 Hz解析：由交变电流的产生原理可知，甲图中的 A、C 两图中线圈所在的平面为中性面，线圈在中性面时电流为零，再经过个周期电流达到最大值，再由楞次定律判断出电流的方向，因此甲图中 A 至 B 图的过程电流为正，且从零逐渐增大到最大值,选项 A 对;甲图中的 C 图对应的电流为零，选项 B错;每 经过中性面一次线圈中的电流方向就要改变一次，所以一个周期内电流方向要改变两次图中对应Od段等于交变电流的一个周期，若已知d等于 0.02 s,则频率为 50 Hz,1 s 向将改变100 次，选项 C 错；若乙图中b等于 0.02 s,则交变电流的频率应该为25 Hz,答案:A.o/I州L、0-Ai/A*解析：t=0 时刻，根据题