2021版高考物理一轮复习第十一章交变电流传感器1交变电流的产生和描述训练2含解析.pdf

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1、.交变电流的产生和描述交变电流的产生和描述1.单匝闭合矩形线框电阻为R,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,穿过线框的磁通量 与时间 t 的关系图像如图所示。下列说法正确的是A.时刻线框平面与中性面垂直B.线框的感应电动势有效值为C.线框转一周外力所做的功为D.从 t=0 到 t=过程中线框的平均感应电动势为解析选 B、C。由图像可知 时刻线圈的磁通量最大,因此此时线圈处于中性面位置,因此 A错误;由图可知交流电的周期为T,则=,交流电的电动势的最大值为Em=nBS=m,则有效值为E有=,故B正确;线圈转一周所做的功为转动一周的发热量,W=T=,故 C 正确;从 t=0 时刻到 t=时刻的

2、平均感应电动势为E=,D 错误。2.如图所示,发电机内部线圈处于磁铁和圆柱形铁芯之间的径向磁场中,磁铁的 N、S 极间的过渡区域宽度很小,可忽略不计。线圈的匝数为n,面积为 S,总电阻为 r,线圈所在位置的磁感应强度大小为 B。当线圈以角速度 匀速转动时,额定电压为 U、电阻为 R 的小灯泡在电路中恰能正常发光,则 A.感应电动势的最大值为nBS.B.感应电动势的有效值是nBSC.感应电动势的有效值是UD.转动过程中线圈中的磁通量始终为零解析选 A、C。根据题意可知,线圈以角速度 匀速转动时,则根据法拉第电磁感应定律,感应电动势的大小为 nBS,因磁场是辐向磁场,线圈切割有效速度大小不变,所以

3、发电机产生的感应电动势的有效值也是nBS,故 A 正确,B 错误;根据闭合电路欧姆定律,电源电动势大小为:=错误。U,故 C 正确;若线圈中的磁通量始终为零,则不会产生感应电动势,故 D3.多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇。过去是用变压器来实现上述调节的,缺点是成本高、体积大、效率低,且不能任意调节灯的亮度或电风扇转速。现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的。如图所示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压,即在正弦交流电的每一个 周期中,前面的 被截去,调节台灯上旋钮可以控制截去多少,从而改变电灯上的电压。则现在电灯上的电压为A.UmB.C.D.解析选 C。设交流电的有效值为 U,将交流电与直流电分别通过相同电阻R,分析一个周期内热量。交流电:Q1=,直流电:Q2=T由 Q1=Q2得 U=,故选 C。.