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1、选择题 矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如右图所示,则

A.t1时刻线圈通过中性面
B.t2时刻线圈中磁通量最大
C.t3时刻线圈中磁通量变化率最大
D.t4时刻线圈在磁通量变化率最大
参考答案:AD
本题解析:根据法拉第电磁感应定律,
即磁通量变化量和时间的比值,、t1时刻t3时刻感应电动势最小,即磁通量变化率最小,此时磁通量最大,也就是线圈在中性面,A对C错。t2时刻t4时刻感应电动势最大,即磁通量变化率最大,此时磁通量最小,B错D对
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕OO"轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直,线圈匝数n=40匝,ab边长l1=0.5m,bc边长l2=0.4m,线圈总电阻r=1Ω。线圈转动的角速度ω=100rad/s,磁场的磁感应强度B=0.2T。线圈两端外接R=9Ω的电阻和一个理想交流电流表。求:
(1)从图示位置开始计时,闭合电路中电流随时间变化的函数表达式;
(2)电流表的示数;
(3)电阻R上消耗的电功率。

参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:
本题难度:困难
3、选择题


A.被测电路的电流有效值为0.5 A
B.被测电路的电流平均值为0.5 A
C.被测电路的电流最大值为5
A
D.原副线圈中的电流同时达到最大值
参考答案:C
本题解析:交流电流表示数为副线圈中电流的有效值,即
="50" mA="0.05" A,根据
得,
="5" A,A、B均错误;原线圈(被测电路)中电流的最大值
A,C项正确;原线圈中电流最大时,线圈中磁通量的变化率等于零,此时副线圈中的电流最小;原线圈中电流等于0时,磁通量的变化率最大,副线圈中电流最大。所以原、副线圈电流有相位差,故不能同时达到最大值,D项错误。
本题难度:简单
4、计算题 将交流电压
V接到“220V?100W”灯泡两端,如果灯泡的灯丝电阻保持不变,求:
(1)通过灯泡电流的最大值;
(2)灯泡的实际电功率;
(3)每秒电流方向改变次数;
(4)写出电流i的表达式,并画出i-t图象.
参考答案:
解:(1)电压最大值
灯丝电阻为
所以通过灯泡电流的最大值为
(2)电压和电流的有效值分别为U=
所以灯泡实际电功率为P=IU=110×0.23 W=25.3 W
(3)从
知角速率
因此电流方向每秒改变100次
(4)因为是纯电阻电路,电流与电压变化规律相同,所以电流的表达式为i=0.32sin100πt A
i-t图象如图所示

本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,线圈中产生的交变电流的瞬时值表达式为i=Imsinωt。保持其他条件不变,使线圈的匝数及转速都增加1倍,则电流的变化规律为(?)
A.i=2Imsin2ωt
B.i=4Imsin2ωt
C.i=2Imsinωt
D.i=4Imsinωt
参考答案:A
本题解析:根据
,
可得当线圈的匝数及转速都增加1倍时,该交流电的最大值变为
,线圈的电阻变为原来的2倍,角速度变为原来的2倍,所以电流的最大值变为
,故电流变化表达式为
,故选A
点评:题要理解交流发电机产生的交变电动势的表达式
,知道其中各个量的含义.
本题难度:简单