2023版新教材高中物理第3章交变电流微点3交变电流的图像课时作业新人教版选择性必修第二册

微点3交变电流的图像1．(多选)下列图像描述的电流属于交变电流的是()2．[2023·全国高二课时练习]对于如图所示的电流i随时间t做周期性变化的图像，下列描述正确的是()A．电流的大小变化，方向不变，是直流电B．电流的大小不变，方向变化，是交变电流C．电流的大小和方向都变化，是交变电流D．电流的大小和方向都不变，是直流电3．如图所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角θ＝45°时为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正，则下列四幅图像中可能正确的是()4．[2023·四川盐亭中学高二阶段练习]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匀速转动，线圈中的感应电动势e随时间t变化的规律如图所示，则下列说法正确的是()A．图像是从线圈平面位于中性面开始计时的B．t2时刻穿过线圈的磁通量为零C．t2时刻穿过线圈的磁通量的变化率为零D．感应电动势e的方向变化时，穿过线圈的磁通量的方向也变化5．[2023·新疆喀什高二期中](多选)图甲是交流发电机的示意图，两磁极之间的磁场可视为匀强磁场，金属线圈ABCD绕转轴OO′匀速转动．A为电流传感器(与计算机相连)，R为定值电阻，线圈电阻为r，其余电阻不计．图乙为计算机上显示的电流数据随时间变化的图像，下列说法中正确的是()A.金属线圈恰好处于图甲所示的位置时感应电动势为0，对应图乙中t1或t3时刻B．金属线圈恰好处于图甲所示的位置时感应电动势最大，对应图乙中t2或t4时刻C．t1、t3时刻穿过线圈的磁通量的绝对值最大，磁通量变化率最小D．t2、t4时刻穿过线圈的磁通量的绝对值最大，磁通量变化率最小6．[2023·陕西榆林高二上期末]一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图甲所示．则下列说法正确的是()A．t＝0时刻，线圈平面与中性面垂直B．t＝0.01s时刻，Φ的变化率最大C．t＝0.02s时刻，感应电动势达到最大D．该线圈产生的感应电动势的图像如图乙所示7．如图甲所示，一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的Φ­t图像如图乙所示．下列说法中正确的是()A.t＝0时，线圈在中性面位置，磁通量为零，磁通量的变化率为零B．t＝0.01s时，线圈产生的感应电动势最大C．t＝0.02s时，线圈磁通量的变化率为零D．t＝0.03s时，线圈中的电流方向发生改变8．某发电机的结构示意图如图，其中N、S是永久磁铁的两个磁极，M是圆柱形铁芯，铁芯外套有一矩形导线圈，线圈在绕过铁芯M中心的固定转轴匀速转动．磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径的辐向磁场，磁感应强度大小处处相等．若从线圈处于图示位置开始计时，设此时电动势为正值，图中能正确反映线圈中感应电动势e随时间t变化规律的是()[答题区]题号1234答案题号5678答案微点3交变电流的图像1．答案：AD解析：大小和方向随时间做周期性变化的电流叫作交变电流，电流的方向没有发生变化，不属于交变电流，故选项B、C错误，选项A、D正确．2．答案：A解析：由图像可知，电流的方向不变，而大小作周期性变化，所以不是交流，而是直流，但不是恒定直流．故选A.3．答案：C解析：以线圈平面与磁场夹角θ＝45°时为计时起点，由楞次定律可判断，初始时刻电流方向为b到a，为负值，且线圈远离中性面，Φ减小，电流增大．故选C.4．答案：B解析：由题图可知，当t＝0时，感应电动势最大，说明穿过线圈的磁通量的变化率最大，磁通量为零，即是从线圈平面与磁场方向平行时开始计时的，选项A错误；t2时刻感应电动势最大，穿过线圈的磁通量的变化率最大，磁通量为零，选项B正确，C错误；感应电动势e的方向变化时，线圈通过中性面，穿过线圈的磁通量最大，但方向并不变化，选项D错误．5．答案：AC解析：金属线圈恰好处于图甲所示的位置时，为中性面，磁通量最大，感应电动势为0，此时瞬时电流0，对应图乙中t1或t3时刻，A正确；由A项分析可知，B错误；t1、t3时刻电流为0，感应电动势为0，此时线圈平面处于中性面，穿过线圈的磁通量的绝对值最大，磁通量变化率最小，C正确；t2、t4时刻电流最大，感应电动势最大，此时线圈平面与磁感线平行，穿过线圈的磁通量为0，磁通量变化率最大，D错误．6．答案：B解析：t＝0时刻，穿过线圈的磁通量最大，线圈处于中性面的位置，故A错误；t＝0.01s时刻，图像的斜率最大，Φ的变化率最大，故B正确；t＝0.02s时刻，穿过线圈的磁通量的变化率为零，则感应电动势为零，故C错误；由于从中性面位置开始计时，感应电动势图像应为正弦函数图像，故D错误．7．答案：D解析：A错：t＝0时，磁通量等于零，但Φ的变化率最大，感应电动势最大，线圈垂直于中性面．B错：t＝0.01s时，磁通量最大，Φ的变化率为零，产生的感应电动势为零．C错：t＝0.02s时，磁通量等于零，但Φ的变化率最大，感应电动势最大．D对：t＝0.03s时，穿过线圈的磁通量最大，此时线圈经过中性面，线圈中的电流方向发生改变．8．答案：D解析：由于