(广东专用)2018年高考物理一轮复习第12章交变电流微专题61交变电流的产生及描述试题粤教版

1、交变电流的产生及描绘方法点拨交变电流的产生常常与交变电流图象联合出题，要能将交变电流的图象与线圈的转动过程一一对应起来，剖析电流、电动势、磁通量的变化规律1(沟通电的产生)矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时,线圈中产生如图1所示的沟通电,取沿abcda方向为电流正方向,则对应t1时刻线圈的地点应为以下中的()图12(沟通电的描绘)如图2甲所示，在磁感觉强度为B的匀强磁场中，有一匝数为，面积为nS，总电阻为r的矩形线圈abcd绕轴OO以角速度匀速转动，矩形线圈在转动中能够保持和外电路电阻R形成闭合电路，回路中接有一理想沟通电流表图乙是线圈转动过程中产生的感觉电动势e随时间t变化的图象，

2、则以下说法中正确的选项是()图2A从t1到t3这段时间穿过线圈的磁通量的变化量为2nBSB从t3到t4这段时间经过电阻R的电荷量为nBSRC3时刻穿过线圈的磁通量变化率为tnBSD电流表的示数为nBSrR3(沟通电的描绘)如图3为小型旋转电枢式沟通发电机的原理图，其矩形线圈在磁感觉强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动磁场的磁感觉强度210OOB2T，线圈的面积0.02m2，匝数400匝，线圈总电阻r2，线圈的两头经集流环SN和电刷与电阻R8连结，与电阻R并联的沟通电压表为理想电表，50线圈的转速nr/s.在t0时刻，线圈平面与磁场方向平行，则以下说法正确的选项是()图3A沟通发

3、电机产生电动势随时间的变化关系是e82sin100t(V)B沟通电压表的示数为8VC从t0时刻开始线圈平面转过30的过程中，经过电阻的电量约为5.7103CD电阻R上的热功率为6.4W4(沟通电的产生)(多项选择)如图4所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈(单匝)的周期为T，转轴O1O2垂直于磁场方向，线圈电阻为2.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60时的感觉电流为1A那么()图4A线圈匀速转动过程耗费的电功率为4WB线圈中感觉电流的有效值为2Ae2tC随意时刻线圈中的感觉电动势为4cosT2D随意时刻穿过线圈的磁通量为sinTt5.如图5所示，矩形线圈abcd与可变电容器C、理想

4、电流表构成闭合电路线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，转动的角速度100rad/s.线圈的匝数N100，边长0.2m、0.4m,电阻不计.磁场只散布在bc边的左边,磁感觉强度大小Babad216T电容器放电时间不计以下说法正确的选项是()图5A该线圈产生的沟通电动势的峰值为50VB该线圈产生的沟通电动势的有效值为252VC电容器的耐压值起码为50VD电容器的电容C变大时，电流表的示数变小6(多项选择)如图6所示，虚线OO的右边散布着磁感觉强度为B的匀强磁场，一个面积为SOO以恒定的角速度t0时刻，此时线框仅有1的矩形线框绕轴旋转以图示地点为3的面积在磁场中，线框电阻为，在转过18

5、0的过程中，以下判断正确的选项是()R图6A图示地点电流大小为02BSB电流的最大值为3R5B2S25B2S2C电阻生热为D外力做功为18R36R7.调光灯、调速电电扇从前是用变压器来实现的，该技术的弊端是成本高、体积大、效率低，且不可以随意调理灯的亮度或电电扇的转速此刻的调光灯、调速电电扇是用可控硅电子元件来实现的如图7为经过一个双向可控硅调理后加在电灯上的电压那么此刻电灯上的电压为()图72UmmB.AU2UmUmC.2D.48如图8所示，“”形框置于匀强磁场中，磁感觉强度大小为B，方向垂直纸面向外，“”形框的三条边的长度均为L，电阻均为r，a、b两头用电阻不计的导线连结阻值为R的电阻“”

6、形框绕轴ab以角速度逆时针(从上往下看)匀速转动，t0时刻经过图示地点规定回路中adcb方向为电流的正方向，求：图8经过电阻R的感觉电流的表达式；5当t6时，经过电阻R的感觉电流的大小和方向答案精析1B由产生的交变电流图象可知，t1时刻，电流是正最大值，说明线圈垂直切割磁感线，即线圈处于与磁感线方向平行地点由电流方向为abcda，依据楞次定律或右手定则可判断出对应t1时刻线圈地点正确的选项是选项B.2D从t1到t3的过程，穿过线圈的磁通量变化量为零，选项A错误；从t3到t4的过程，穿过线圈的磁通量变化量为BS，故经过电阻R的电荷量qnnBS，选项B错误；t3RrRrE0E0nnBS，可得时刻产

7、生的电动势大小为，由法拉第电磁感觉定律可得ttnBS，由闭合电路欧姆定律可得，BS，选项C错误；线圈产生的沟通电的电动势有效值为2E，选项D正确电流表的示数IRr2Rr3C磁场的磁感觉强度B2102T，线圈面积S0.02m2，匝数N400，线圈总电50阻r2，线圈的转速nr/s，故100rad/s，沟通发电机产生电动势随时间的变化关系是cos82cos100t(V)，A项错误；沟通电压表显示出的是路端电压eNBSt有效值，故示数为EmR6.4V，B项错误；从t0时刻转过30的过程中，经过电2Rr12N40022100.0233阻的电量为qRr10C4210C5.710C，C项正确；Em电阻R上

8、的热功率PI2R22R5.12W，D项错误Rr24AC依据题意，线框中产生的交变电流刹时价为iImcosTt，线圈转过60时，电流为1A，解得I2A，有效值为I2A，B项错误；线圈匀速转动中耗费的电功率为Pm24W，A项正确；mcos24cos2，C项正确；随意时刻穿过线圈的磁通量为IReIRTtTt222T2msinTt，EmBSBTS，联立解得sinTt，D项错误22V，故A错由于在一个周16m22TEEm期内，线圈只在半个周期内产生感觉电动势，设有效值为E，则有：RT2R2，解得：E2V，故B正确电容器的耐压值起码为502V，故C错C变大时容抗减小，电流表的示数应变大，故D错6ABD图中地点相当于中性面，因此刹时电流为0，A项正确；当线圈转过90时，此外22的3面积进入磁场做切割磁感线运动，电动势的最大值为1E23BS，此时对应电流最大值为22S2S1EBB面积进入磁场时，电动势的最大值E1I23R，有效值I23，B项正确；另R2RBS3BS3EBS，此时对应电流最大值为I1，有效值I，转动180过程中，外力1R3R132R2122125B2S2做功转变为电热，为QI1R4I2R436R，D项正确7C电灯上的电压值，如没有特别说明一般指电压的有效值，设加在电灯上电压的有效值Um2Um222T2TmU