1、交变电流 同步测试一、选择题(每题5分,共50分)1.对于图所示的电流i随时间t做周期性变化的图象,下列描述正确的是A.电流的大小变化,方向也变化,是交变电流B.电流的大小变化,方向不变,不是交变电流C.电流的大小不变,方向不变,是直流电D.电流的大小不变,方向变化,是交变电流2.矩形线圈绕垂直于匀强磁场的对称轴做匀速转动,经过中性面时, 以下说法正确的是A.线圈平面与磁 感线方向垂直B.线圈中感应电流的方向将 发生改变C.通过线圈平面的磁通量最大D.通过线圈的感应电流最大3.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时,产生的感应电动势最大值为50V,那么该线圈由图所示位置转过30时,线圈的感应电动势大小
2、为A.50V B.25 3V C.25V D.10V4.如图所示,线框在匀强磁场中绕OO轴匀速转动(由上向下看是逆时针方向),当转到图示位置时,磁通量 和感应电动势大小的变化情况是A.磁通量和感应电动势都在变大B.磁通量和感应电动势都在变小C.磁通量在变小,感应电动势在变大D.磁通量在变 大,感应电动势在变小5.一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势e随时 间变化如图所示,下面说法正确的是A.t1时刻通过线圈的磁通量为零B.t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝 对值 最大D.每当e改变方向时,通过线圈的磁通量的绝对值都为
3、最大6.一矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的感应电动势e=220 2sin100t(V),则A.交流电的频率是100HzB.t=0时线圈垂直于中性面C.交流电的周期是0.02sD.t=0.05s时,e有最大值7.某交流电动势的瞬时值e=E msint,若将转速提高1倍,其他条件不变,则其电动势的瞬时值为A.Emsin2t B.Emsint C.2Emsint D.2Emsin2t8.如图所示,一闭合单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,除了转轴分别为OO和ab边外,其他条件均相同,则 这两种情况下,线圈所产生的电流A.变化规律不同 B.最大值不同C.瞬时值不同 D.一切均相同9.某交流发
4、电机产生的感 应电动势与时间的关系如图所示,如果其他条件不变,使线圈的转速加倍,则交流电动势的最大值和周期分别为A.400V,0.02s B.200V,0.02sC.400V,0.08s D.200V,0.08s10.一个长直螺线管通有交变电流,把一个带电粒子沿管轴射入管中,如不计粒子的重力和 空气的阻力,粒子将在管中A.做圆周运动 B.沿轴线来回运动C.做匀加速 直线运动 D.做匀速直线运动二、填空题(每空4分,共24分)11.一个面积为S的单匝矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为转轴做匀速转动,磁场方向与转轴垂直,线圈中感应电动势e与时间t的关系如图所示,感应电动势的最大值和周期可由图中读出.
5、则磁感强度 B=_;在t= 12T时刻线圈平面与磁感强度的夹角等于_.12.如图所示,矩形线框ABCD放置在方向与线框所在面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为2T,线框绕AB边以每秒50转的转速匀速转动.当线框从图示位置转过 4弧度后,感应电动势的瞬时值为2V,若AB边长为0.1m,则AD边长为_m.若其他条件不变,仅将转速增加1倍,感应电动势的最大值为_V.三、计算题(每题 13分,共26分)13.如图所示,边长为0.5m的正方 形线框ABCD绕AB边在匀强磁场中匀速转动,AB边和磁场垂直,转速为每秒50转,磁感应强度为0.4T.求:(1)感应电动势的最大值;(2)在转动过程中,当穿过线框的磁通
6、量为0.05Wb时,感应电动势的瞬时值为多大?14.10匝线圈在匀强磁场中匀速转动产生交变电动势e=10 2sin20t(V).求:(1)t=0时,线圈内磁通量和磁通变化率;(2)线圈从中性面开始转动180过程中,感应电动势的平均值和最大值之比。参考答案1B 2ABC 3B 4D 5D 6BC 7D 8D 9 B 10D 11 EmT(2S),30或 15012 0.14,17.8 13 解:(1)=2n=314radsEm=BS=31.4V(2) m=BS=0.1Wb由 = mcosrheta 得cos= 21,=60E=Emsin27.2V14 解:(1)t=0 时,电动势的瞬时值为零,即磁通量的变化率为零, t=0,可见线圈在中性面位置,穿过线圈的 磁通量为最大值 m.由 Em=n m,得 m=Emn=10 2/(1020)(Wb)=2.2510 -2Wb(2)线圈从中性面开始转动 180过程中,感应电动势的平均值为:E=n t= 5T.0nBS=4nBST m=2: