物理|学年高二物理下学期专题训练2交变电流含解析
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交变电流1．一含有理想变压器的电路如图所示 ， 图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3 Ω、1 Ω和4 Ω ， A为理想交流电流表 ， U为正弦交流电压源 ， 输出电压的有效值恒定．当开关S断开时 ， 电流表的示数为I；当S闭合时 ， 电流表的示数为4I 。 该变压器原、副线圈匝数比值为()
A．2B．3C．4D．5
2．图甲是交流发电机模型示意图 。 在磁感应强度为B的匀强磁场中 ， 有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴OO′转动 ， 由线圈引出的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圆环相连接 ， 金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触 ， 这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路 。 图乙是线圈的主视图 ， 导线ab和cd分别用它们的横截面来表示 。 已知ab长度为L1 ， bc长度为L2 ， 线圈以恒定角速度ω逆时针转动 。 (只考虑单匝线圈)
(1)线圈平面处于中性面位置时开始计时 ， 试推导t时刻整个线圈中的感应电动势e1的表达式；
(2)线圈平面处于与中性面成φ0夹角位置时开始计时 ， 如图丙所示 ， 试写出t时刻整个线圈中的感应电动势e2的表达式；
(3)若线圈电阻为r ， 求线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热 。 (其他电阻均不计)
1．如图所示 ， 面积均为S的单匝线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动 ， 能产生正弦交变电动势e＝BSωsinωt的图是()
2．一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动．在转动过程中 ， 线框中的最大磁通量为Φm ， 最大感应电动势为Em ， 下列说法中正确的是()
A．当磁通量为零时 ， 感应电动势也为零
B．当磁通量减小时 ， 感应电动势也减小
C．当磁通量等于0.5Φm时 ， 感应电动势等于0.5Em
D．角速度ω等于
3．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动 ， 穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示．则下列说法正确的是()
A．t＝0时刻 ， 线圈平面与中性面垂直
B．t＝0.01 s时刻 ， Φ的变化率最大
C．t＝0.02 s时刻 ， 交流电动势达到最大
D．该线圈相应产生的交流电动势的图象如图乙所示
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