2018-2019学年物理浙江专版人教版选修3-2课时跟踪检测(九) 交变电流 Word版含解析.pdf

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1、课时跟踪检测（九）交变电流一、单项选择题1．线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，由图可知()A．在A、C时刻线圈处于中性面位置B．在B、D时刻穿过线圈的磁通量为零C．从A时刻到D时刻线圈转过的角度为πD．若从O时刻到D时刻经过0.02s，则在1s内交变电流的方向改变100次解析：选DA、C时刻感应电流最大，线圈位置与中性面垂直，B、D时刻感应电流3π为零，线圈处于中性面，此时磁通量最大。从A时刻到D时刻线圈转过角度为。若从O2时刻到D时刻经过0.02s，即线圈转动一周用时0.02s

2、，在这个时间内电流方向改变2次，1则在1s内交变电流的方向改变×2＝100次，故D正确。0.022.如图所示，一矩形线圈abcd，已知ab边长为l，bc边长为l，在12磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动，则t时刻线圈中的感应电动势为()A．0.5BllωsinωtB．0.5Bllωcosωt1212C．BllωsinωtD．Bllωcosωt1212解析：选D因为开始时刻线圈平面与磁感线平行，即从垂直于中性面开始转动，所以开始时刻线圈中感应电动势最大，为E＝Bllω

3、，感应电动势的表达形式为余弦式交变m12电动势，因此在t时刻线圈中的感应电动势为Bllωcosωt，故选项D正确。123．一交流发电机的感应电动势e＝Esinωt，若将线圈的匝数增加一倍，电枢的转速也m增加一倍，其他条件不变，感应电动势的表达式将变为()A．e′＝2Esin2ωtB．e′＝2Esin4ωtmmC．e′＝4Esin2ωtD．e′＝4Esin4ωtmm解析：选Ce＝Esinωt＝NBSωsinωt，现N′＝2N，ω′＝2ω，则E′＝4E，所mmm以感应电动势的瞬时值表达式将变为e′＝4E

4、sin2ωt。C正确。m4．如图所示，在水平匀强磁场中一均匀矩形闭合线圈绕OO′轴匀速转动，若要使线圈中的电流峰值减半，不可行的方法是()A．只将线圈的转速减半B．只将线圈的匝数减半C．只将匀强磁场的磁感应强度减半D．只将线圈的边长减半ENBS·2πn解析：选B由I＝m，E＝NBSω，ω＝2πn，得I＝，故A、C可行；线mRmmR圈电阻R与匝数有关，当匝数减半时电阻R也随之减半，则I不变，故B不可行；当边长m11减半时，面积S减为原来的，而电阻减为原来的，故D可行。425．如图甲所示，一矩形闭合线圈

5、在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动。当从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生的交变电流按照π图乙所示的余弦规律变化，则在t＝时刻()2ωA．线圈中的电流最大B．穿过线圈的磁通量为零C．线圈所受的安培力最大D．线圈中的电流为零2ππT解析：选D由T＝，故t＝＝，此时线圈位于中性面位置，所以穿过线圈的磁ω2ω4通量最大，B错误，由于此时感应电动势为零，所以线圈中电流为零，线圈所受的安培力为零，A、C错误，D正确。6．如图甲所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过

6、ad、bc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(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，则选项图中正确的是()解析：选D矩形线圈绕垂直于匀强磁场的转轴匀速转动，产生正弦式交变电流，在开始计时(t＝0)时线圈位于题图乙所示的位置，根据右手定则可知电流为正方向且不为零，B、C错误；若达图甲所示的位置，感应电流为正向的峰值，可见t＝0时刻交变电流处于Tπ正半周且再经到达中性面位置，或者由θ＝，电流瞬时表达式i＝Icos(ωt＋θ)，所以0＝84m2π

7、πTIcos(t＋)，t＝。A错误，D正确。mT48二、多项选择题7.如图所示，一面积为S的单匝矩形线圈处于有界匀强磁场中，能在线圈中产生交变电流的是()A．将线圈水平向右匀速拉出磁场B．使线圈以OO′为轴匀速转动C．使线圈以ab为轴匀速转动D．磁场以B＝Bsinωt规律变化0解析：选BCD将线圈向右匀速拉出磁场的过程中磁通量均匀减小，因此产生的感应电流大小不变，A错误；线圈绕垂直于磁感线方向的轴转动时磁通量发生周期性变化，因此产生交变电流，B、C正确；如果磁感应强度发生周期性变化，而线圈面积不变，

8、则磁通量也发生周期性变化，产生交变电流，D正确。8．线圈在匀强磁场中转动产生电动势e＝10sin20πtV，则下列说法正确的是()A．t＝0时，线圈平面位于中性面B．t＝0时，穿过线圈的磁通量最大C．t＝0时，导线切割磁感线的有效速率最大D．t＝0.4s时，e有最大值102V解析：选AB由电动势的瞬时值表达式可知，计时从线圈位于中性面时开始，所以t＝0时，线圈平面位于中性面，磁通量最大，但此时导线切割磁感线的有效速率为零，A、B正确，C错误。当t＝0.4s时，解得e＝