教科版选修32 第2章第1节 交变电流 作业 .docVIP

交变电流1如图所示，一矩形线圈abcd，已知ab边长为l1，bc边长为l2，在磁感应强度为b的匀强磁场中绕oo轴以角速度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（）a0.5bl1l2sin t b0.5bl1l2cos tcbl1l2sin t dbl1l2cos t2线圈在磁场中匀速转动产生的交流电动势为sin20tv，则下列说法正确的是（）at0时，线圈平面位于中性面bt0时，穿过线圈的磁通量最大ct0时，导线切割磁感线的有效速度最大dt0.4s时，e达到峰值v3把一段长度确定的导线做成线圈，在确定的磁场中绕垂直于磁场的轴线以固定的转速转动，产生的交流电动势最大的情况是（）a做成方形线圈，线圈平面垂直于转轴b做成方形线圈，转轴通过线圈平面c做成圆形线圈，转轴通过线圈平面d做成圆形线圈，线圈平面垂直于转轴4如图所示，矩形线圈abcd，已知ab为l1，ad为l2，在磁感应强度为b的匀强磁场中绕oo轴以角速度（从图中位置开始）匀速转动，则线圈中感应电动势的瞬时值表达式为（）abl1l2sin t bbl1l2cos tcbl1l2sin t dbl1l2cos t5一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴oo匀速转动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中通过线圈的磁通量随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（）at1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大bt1、t3时刻线圈中感应电流方向改变ct2、t4时刻线圈中磁通量最大dt2、t4时刻线圈中感应电动势最小6如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴p1和p2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时（）a线圈绕p1转动时的电流等于绕p2转动时的电流b线圈绕p1转动时的电动势小于绕p2转动时的电动势c线圈绕p1和p2转动时电流的方向相同，都是abcdd线圈绕p1转动时dc边受到的安培力大于绕p2转动时dc边受到的安培力7矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴转动，线圈共100匝，角速度为20rad/s，在转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为0.06wb，则线圈平面转到与磁感线平行时，感应电动势为_v，当线圈平面与中性面夹角为时，感应电动势为_v8如图所示，匀强磁场的磁感应强度b0.1t，所用矩形线圈的匝数n100匝，边长ab0.2 m，bc0.5m，以角速度100rad/s绕oo轴匀速转动当线圈平面通过中性面时开始计时，求：（1）线圈中感应电动势瞬时值的表达式；（2）由t0至过程中的平均感应电动势参考答案1答案：d解析：感应电动势的最大值为embl1l2，线圈从垂直中性面的位置开始转动，则t时刻的感应电动势为eemsin（t）bl1l2cos t故d正确2答案：ab解析：根据交流电动势的瞬时值表达式可判断为正弦式交变电流，当t0时，e0，所以此时磁通量的变化率为零，导线切割磁感线的有效速度为零，但此时穿过线圈的磁通量最大，线圈平面位于中性面，所以a、b正确，c错误；当t0.4 s时，sin 20t sin 8 v0，所以d错误3答案：c解析：由交变电流的产生原理及公式embs可知，在转轴通过线圈平面，做成圆形时产生的电动势最大，c正确4答案：c解析：线圈绕过时间t时，转过角度，如图所示（从上向下看），这时ab、cd边切割磁感线产生感应电动势eabbl1vsin ecdbl1vsin bc、ad边不切割磁感线，不产生感应电动势，故线圈中的感应电动势为eeabecd2bl1vsin 2bl1l2sin tbl1l2sin t，故正确选项应为c5答案：b解析：t1、t3时刻通过线圈的磁通量最大，磁通量变化率0，此时感应电动势、感应电流为零，线圈中感应电流方向改变，a错误，b正确；t2、t4时刻线圈中磁通量为零，磁通量的变化率最大，即感应电动势最大，c、d错误6答案：a解析：如图所示，设abl1，adl2，o1ar1，o1dr2线圈绕p1轴转动时，产生的感应电动势e1bl1vbl1l2线圈绕p2轴转动时，产生的感应电动势e2bl1r1bl1r2bl1l2，即e1e2，所以i1i2，故选项a对，b错；由右手定则可知，线圈绕p1和p2转动时电流的方向相同，均是adcb方向，故选项c错；再根据安培力公式可知f安bil1，即安培力相同，d错7答案：120解析：线圈转动的角速度20 rad/s，电动势的最大值emnbs120 v，线圈转过时，感应电动势的瞬时值eemsin t60v8答案：（1）e314sin 100t v（2）200 v解析：（1）感应电动势的瞬时值enbssin t，由题可知：slablb