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1、人教版物理高二選修2-1 4.3三相交變電流同步練習(xí)C卷
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共10題;共20分)
1. (2分) 在勻強磁場中,一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,如圖甲所示,產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖乙所示,則( )
A . t=0.005 s時線框的磁通量變化率為零
B . t=0.01 s時線框平面與中性面重合
C . 線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311 V
D . 線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100 Hz
2. (2分) (2017高二下松原
2、期中) 一個按正弦規(guī)律變化的交變電流的圖象如圖所示,由圖可知( )
①該交變電流的頻率為0.2Hz;
②該交變電流的有效值為14.1A;
③該交變電流的瞬時值表達式為i=20sin0.02tA;
④t= 時刻,該交變電流大小與其有效值相等.
A . ①②
B . ②④
C . ③④
D . ①③
3. (2分) 我國家用照明電路電壓瞬時值可表示為( )
A .
B .
C .
D .
4. (2分) (2017高二下城關(guān)期末) 一臺小型發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示.電路組成如圖乙所示,已知發(fā)電機線圈內(nèi)阻為5.0Ω,外
3、接燈泡阻值為95.0Ω,燈泡正常發(fā)光,則( )
A . 電壓表 的示數(shù)為220V
B . 電路中的電流方向每秒鐘改變50次
C . 燈泡消耗的功率為509W
D . 發(fā)電機線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J
5. (2分) 關(guān)于交變電流和直流電的說法中,正確的是( )
A . 如果電流大小隨時間做周期性變化,則一定是交變電流
B . 直流電的大小和方向一定不變
C . 交變電流一定是按正弦規(guī)律變化的
D . 交變電流的最大特征就是電流的方向隨時間做周期性的變化
6. (2分) (2017高二上青山期末) 如圖所示,矩形線框置于磁場中,該磁場可視為勻強磁
4、場.線框通過導(dǎo)線與電阻構(gòu)成閉合電路,線框在磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸逆時針勻速轉(zhuǎn)動,下列說法正確的是( )
A . 線框通過圖中位置瞬間,線框中的電流方向由A到B
B . 線框通過圖中位置瞬間,穿過線框的磁通量最大
C . 線框通過圖中位置瞬間,通過電阻的電流瞬時值最大
D . 若使線框轉(zhuǎn)動的角速度增大一倍,那么通過電阻電流的有效值變?yōu)樵瓉淼? 倍
7. (2分) 交流發(fā)電機在工作時的電動勢為 , 若將其電樞的轉(zhuǎn)速提高1倍,其他條件不變,則其電動勢變?yōu)椋? )
A .
B . 2
C .
D . 2
8. (2分) (2017高二下黑龍江期中) 在勻強磁
5、場中,一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,如圖甲所示.產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖乙所示,則( )
A . t=0.005 s時線框的磁通量變化率為零
B . t=0.01 s時線框平面與中性面重合
C . 線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311 V
D . 線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100 Hz
9. (2分) 一閉合矩形線圈abcd繞垂直于磁感線的固定軸oo`勻速轉(zhuǎn)動,線圈平面位于如圖(甲)所示的勻強磁場中。通過線圈內(nèi)的磁通量Φ隨時間的變化規(guī)律如圖(乙)所示。下列說法正確的是( )
A . t1、t3時刻通過線圈的磁通量變化率最大
B . t2、t4時刻
6、線圈中感應(yīng)電流方向改變
C . t1、t3時刻線圈中感應(yīng)電流方向改變
D . t2、t4時刻線圈中感應(yīng)電動勢最小
10. (2分) (2017高二下吳忠期中) 如圖所示,一單匝矩形線圈abcd,已知ab邊長為l1 , bc邊長為l2 , 在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞OO′軸以角速度ω從圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動,則t時刻線圈中的感應(yīng)電動勢為( )
A . 0.5Bl1l2ωsinωt
B . 0.5Bl1l2ωcosωt
C . Bl1l2ωsinωt
D . Bl1l2ωcosωt
二、 填空題 (共6題;共11分)
11. (1分) 在勻強磁場中有一線圈,磁感應(yīng)強度
7、與線圈平面的夾角為α , 已知穿過這個線圈的磁通量為Φ , 線圈的面積為S , 這個磁場的磁感應(yīng)強度為________。
12. (2分) 如圖為交流發(fā)電機的工作原理圖,經(jīng)過0.05s線框從圖示位置勻速轉(zhuǎn)過90.如圖所示位置線框中的感應(yīng)電流________(選填“最大”或“最小”),該發(fā)電機產(chǎn)生的 交流電的頻率為________.
13. (2分) (2017高二上揚州期末) 有一臺使用交流電的洗衣機上標有額定電壓為“220V”的字樣,這“220V”指交流電電壓的________(填“瞬時值”、“有效值”、“最大值”),洗衣機工作時消耗的電能________洗衣機發(fā)熱產(chǎn)生的內(nèi)能.(填“
8、大于”、“等于”、“小于”)
14. (2分) 如圖是一電熱水壺的銘牌,由銘牌可知,該電熱水壺在額定電壓下工作時,所使用的交流電壓的最大值為________V,交流電的周期為________s.
電器名稱:電熱水壺
型 號:WK﹣9016B
額定電壓:220V
工作頻率:50Hz
額定功率:2 200W.
15. (3分) 電磁波在真空中的傳播速度是________m/s . 有一按正弦規(guī)律變化的交變電流u=200sin100πt(V) , 其電壓的最大值是________V , 電壓的有效值是________V .
16. (1分) 交流發(fā)電機工作時,電動勢瞬時值表達式為
9、e=Emsinωt,若將電樞的轉(zhuǎn)速提高1倍,同時將電樞所圍面積減小一半,其他條件不變。則其電動勢瞬時值的表達式為________.
三、 解答題 (共4題;共50分)
17. (5分) 將硬導(dǎo)線中間一段折成半圓形,使其半徑為R , 讓它在磁感應(yīng)強度為B、方向如圖所示的磁場中繞軸MN勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速為n , 導(dǎo)線在a、b兩處通過電刷與外電路連接,外電路接有額定功率為P的小燈泡并正常發(fā)光,電路中除燈泡外,其余部分電阻不計,則燈泡的電阻為多少?
18. (15分) (2017高二下淶水期中) 如圖所示為交流發(fā)電機示意圖,匝數(shù)n=100匝的矩形線圈,邊長分別為10cm和20cm,內(nèi)阻為5Ω,在
10、磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中繞OO′軸以50 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動,線圈和外部20Ω的電阻R相連接,已知線圈繞OO′軸轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的電動勢最大值Em=NBSω,求:
(1)
電壓表和電流表示數(shù)?
(2)
電阻R上所消耗的電功率是多少?
(3)
由圖示位置轉(zhuǎn)過90的過程中,通過R的電量是多少?
19. (15分) 如圖所示,矩形線圈100匝,ab=30cm , ad=20cm , 勻強磁場磁感應(yīng)強度B=0.8T , 繞軸OO′從圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動,角速度ω=100πrad/s , 試求:
?
(1)
穿過線圈的磁通量最大值Φm=?線圈轉(zhuǎn)到什么位置時取
11、得此值?
(2)
線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值Em=?線圈轉(zhuǎn)到什么位置時取得此值?
(3)
寫出感應(yīng)電動勢e隨時間變化的表達式.
20. (15分) (2018高二下煙臺期中) 如圖所示,一個面積為 、匝數(shù)n=100匝的圓形線圈,在勻強磁場中繞通過圓心且垂直于磁場方向的軸 勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動角速度 ,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.01T,線圈的總電阻r=0.1Ω。線圈的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)E、F(集流環(huán))焊接在一起,并通過電刷與阻值R=0.9Ω的定值電阻連接。已知t=0時刻線圈平面與磁場方向平行,電路中其他電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計。
(1) 穿過線圈的磁
12、通量最大值 為多大?
(2) 寫出感應(yīng)電動勢e隨時間變化的表達式;
(3) 線圈轉(zhuǎn)動過程中電阻R的電功率為多大?
第 10 頁 共 10 頁
參考答案
一、 選擇題 (共10題;共20分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
二、 填空題 (共6題;共11分)
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
16-1、
三、 解答題 (共4題;共50分)
17-1、
18-1、
18-2、
18-3、
19-1、
19-2、
19-3、
20-1、
20-2、
20-3、