第2節(jié) 交變電流的描述
1.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)線圈通過中性面時(shí)( )
A.線圈平面與磁感線方向平行
B.通過線圈的磁通量達(dá)到最大值
C.通過線圈的磁通量變化率達(dá)到最大值
D.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)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(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,無感應(yīng)電流,B正確.
2.(2019·茂名名校月考)一正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖,則該交流電( )

A.電壓瞬時(shí)值表達(dá)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(shí)值表達(dá)式為u=100sin(50πt) V,故A錯(cuò)誤;周期為T=4×10-2 s,頻率為25 Hz,故D錯(cuò)誤;電壓的峰值為100 V,故有效值為U= V=50 V,故B正確,C錯(cuò)誤.
3.(2019·益陽期末)如圖所示為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)的構(gòu)造示意圖,兩磁極N、S間可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)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(jì)時(shí),當(dāng)線圈以恒定的轉(zhuǎn)速n= r/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)、磁通量隨時(shí)間變化的圖象正確的是(設(shè)向上流過R為電流的正方向,開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)穿過線圈的磁通量的方向?yàn)檎较?span lang="EN-US">)( )


A B

C D
【答案】C
【解析】初始時(shí)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(cuò)誤;從圖示位置開始計(jì)時(shí),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式為e=NBL1L2ωcos ωt=36cos(10t)V,根據(jù)楞次定律可知,開始時(shí)通過R電流的方向向上,故C正確,B、D錯(cuò)誤.
4.(多選)一單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸線勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生正弦式交變電流,其電動(dòng)勢(shì)的變化規(guī)律如圖線a所示,當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后,電動(dòng)勢(shì)的變化規(guī)律如圖線b所示,以下關(guān)于這兩個(gè)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(zhuǎn)速之比為2∶3
C.在圖線a和b中,t=0時(shí)刻穿過線圈的磁通量均為零
D.圖線b電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=100sin V
【答案】AD