第2節(jié) 交變電流的描述

1.一矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉動,當線圈通過中性面時( )
A.線圈平面與磁感線方向平行
B.通過線圈的磁通量達到最大值
C.通過線圈的磁通量變化率達到最大值
D.線圈中的感應電動勢達到最大值
【答案】B
【解析】中性面是通過磁通量最大的位置,也是磁通量變化率為零的位置,即在該位置通過線圈的磁通量最大,線圈中的感應電動勢為零,無感應電流,B正確.
2.(2019·茂名名校月考)一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖,則該交流電( )

A.電壓瞬時值表達式為u=100sin(25πt) V
B.電壓最大值為100 V
C.電壓有效值為100 V
D.頻率為0.04 Hz
【答案】B
【解析】電壓瞬時值表達式為u=100sin(50πt) V,故A錯誤;周期為T=4×10-2 s,頻率為25 Hz,故D錯誤;電壓的峰值為100 V,故有效值為U= V=50 V,故B正確,C錯誤.
3.(2019·益陽期末)如圖所示為一臺小型發(fā)電機的構造示意圖,兩磁極N、S間可視為勻強磁場,磁感應強度大小B=0.2 T,ab=0.6 m,ad=0.3 m,N=100匝.由圖中所示位置開始計時,當線圈以恒定的轉速n= r/s逆時針轉動時,產(chǎn)生的電動勢、磁通量隨時間變化的圖象正確的是(設向上流過R為電流的正方向,開始轉動時穿過線圈的磁通量的方向為正方向)( )


A B

C D
【答案】C
【解析】初始時刻磁通量為零,最大磁通量為Φm=BL1L2=0.2×0.6×0.3 Wb=0.036 Wb,n= r/s,則周期為T== s,故A錯誤;從圖示位置開始計時,產(chǎn)生感應電動勢瞬時表達式為e=NBL1L2ωcos ωt=36cos(10t)V,根據(jù)楞次定律可知,開始時通過R電流的方向向上,故C正確,B、D錯誤.
4.(多選)一單匝矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸線勻速轉動時產(chǎn)生正弦式交變電流,其電動勢的變化規(guī)律如圖線a所示,當調整線圈轉速后,電動勢的變化規(guī)律如圖線b所示,以下關于這兩個正弦式交變電流的說法正確的是( )

A.從圖線可算出穿過線圈磁通量的最大值
B.線圈先后兩次轉速之比為2∶3
C.在圖線a和b中,t=0時刻穿過線圈的磁通量均為零
D.圖線b電動勢的瞬時值表達式為e=100sin V
【答案】AD