人教物理选修3-2：第五章第一节知能演练轻松闯关.docVIP

1.(2012·南通中学高二检测)如图5－1－12所示图象中属于交流电的有(　　) 图5－1－12解析：选选项中e的大小和方向均做周期性变化故它们属于交流电正确选项为2.下列线圈中产生了交流电流的是(　　) 图5－1－13解析：选由正弦式交流电的产生条件可知轴必须垂直于磁感线但对线圈的形状没有特别要求． 图5－1－143.矩形线 e－t图象如图5－1－14所示则(　　)时刻线圈通过中性面时刻线圈中磁通量最大时刻线圈中磁通量变化率最大时刻线圈平面与中性面垂直解析：选时刻电动势为零线圈处在中性面位置此时磁通量最大磁通量变化率最小对C错．t时刻电动势最大线圈平面与中性面垂直磁通量为零错D对．4.(2012·沈阳二中高二检测)如图5－1－15所示一矩形线圈abcd已知ab边长为l边长为l在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动则t时刻线圈中的感应电动势为(　　) 图5－1－15l1l2ωsinωt　　　　　　 B．0.5Bl1l2ωcosωt C．Bl1l2ωsinωt D．Bl1l2ωcosωt 解析：选因为开始时刻线圈平面与磁感线平行即从垂直于中性面开始运动所以开始时刻线圈中感应电动势最大为E感应电动势的表达形因此在t时刻线圈中的感应电动势为Blsωt, 故正确选项为5.n匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动线圈面积为S匀强磁场的磁感应强度为B则从中性面开始转动180的过程中平均感应电动势和最大感应电动势之比为多少？解析：线圈从中性面转动180穿过线圈的磁感线方向正好相反所以＝n＝ 所以. 答案： 一选择题 图5－1－161.如图5－1－16所示一矩形线圈绕与匀强磁场垂直的中心轴OO′沿顺时针方向转动引出线的两端分别与相互绝缘的两个半圆形铜环M和N相连．M和N又通过固定的电刷P和Q与电阻R相连．在线圈转动过程中通过电阻R的电流(　　)大小和方向都随时间做周期性变化大小和方向都不随时间做周期性变化大小不断变化方向总是P→R→Q大小不断变化方向总是Q→RP 解析：选由于MN换向器的作用由右手定则可知通过R的电流方向不变总是由P→R→Q.故选项正确．2.交流发电机在工作时的电动势e＝E若将线圈匝数线圈面积都提高到原来的两倍其他条件不变则电动势变为(　　)Emsinωt D．e＝Emsinωt 解析：选由电动势最大值表达式E变为原来的两倍则最大值变为4E故正确． 图5－1－173.如图5－1－17所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速根据图象可知(　　)此感应电动势的瞬时表达式为e＝200此感应电动势的瞬时表达式为e＝200时穿过线圈的磁通量为零时穿过线圈的磁通量的变化率最大答案：4.(2012·华南师大附中高线圈在匀强磁场中转动产生电动势e＝10则下列说法正确的是(　　)时线圈平面位于中性面时穿过线圈的磁通量最大时导线切割磁感线的有效速率最大时有最大值10 解析：选由电动势的瞬时值表达式知计时从线圈位于中性面时开始所以t＝0时线圈平面位于中性面磁通量为最大但此切割磁感线的有效速率为零正确错误．当t＝0.4 时(20π×0.4)V＝0，D错误．5.一台旋转电枢式交流发电机在正常工作时的正弦电动势e＝220(V)，由于超负荷使电枢转速降低了这时的电(　　)sin100πt(V) B．e＝220sin90πt(V) C．e＝198sin100πt(V) D．e＝198sin90πt(V) 解析：选由于超负荷使电枢转速降低了即转速为原来的所以电动势最大值E′ V＝1 98 V，角速度ω′＝26.如图5－1－18甲所示一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动．当从线圈平面与磁场方向平行时开始计时则在t＝时刻(　　) 图5－1－18线圈中的电流最大穿过线圈的磁通量为零线圈所受的安培力为零线圈中的电流为零解析：选＝，此时线圈位于中性面位置所以穿过线圈的磁通量最大错误由于此时感应电动势为零所以线圈中电流为零．线圈所受的安培力为零错误正确． 图5－1－197.(2012·芜湖一中高二检测)处在匀强磁场中的矩形线圈ABCD以恒定的角速度绕AB边转动磁场方向平行于纸面并与AB垂直．在t＝0时刻线圈平面与纸面重合(如图5－1－19所示)线圈的CD边离开纸面向外运动．若规定由A→B→C→D→A方向的感应电流为正则能反映线圈中感应电流i随时间t变化的图线是下图中的(　　) 图5－1－20解析：选题图所示时刻CD边垂直切割磁感线产生的感应电动势最大此时感应电流最大由右手定则可判定电流方向由A→B→C→D→A为正方向综上所述正确选项为 图5－1－21如图5－1－21所示单匝矩形线圈的一半放在有界匀强磁场中中心轴线OO′与磁场边界重合线圈绕中心轴线按图示方向(从上向下看逆时针