3.2 交變電流的描述 同步練2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊

選擇性必修二3.2交變電流的描述時間:___________姓名：___________班級：___________考號：___________一、單選題1．以下說法正確的是（）A．發(fā)電機(jī)、電動機(jī)銘牌上所標(biāo)電流、電壓為有效值B．電容器的擊穿電壓為所加交變電壓的平均值C．交流電壓表所示電壓值為瞬時值D．保險絲的熔斷電流值為最大值2．如圖1所示，abcd為100匝的正方形閉合金屬線圈，邊長為L，線圈整體處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，繞著與磁場垂直且與線圈共面的軸勻速轉(zhuǎn)動。圖2是在勻速轉(zhuǎn)動過程中穿過該線圈的磁通量隨時間按正弦規(guī)律變化的圖像，則下列說法正確的是（）A．線圈產(chǎn)生的最大電動勢為B．若線圈邊長，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C．時感應(yīng)電動勢最小D．時線圈中的電流改變方向二、填空題3．如圖所示，在第一個周期時間內(nèi)，線圈轉(zhuǎn)到中性面的時刻為末，此時穿過線圈的磁通量（填最大，最小或零。下同），流過線圈的電流為。在0.02s末時刻，線圈在磁場中的位置是。4．如圖所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）過程是交流發(fā)電機(jī)發(fā)電的示意圖，線圈的ab邊連在金屬滑環(huán)K上，cd邊連在金屬滑環(huán)L上，用導(dǎo)體制成的兩個電刷分別壓在兩個滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動時可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路連接。（1）圖（a）中，線圈平面與磁感線垂直，磁通量，磁通量變化率。（均填“最大”或“為零”）（2）從圖（b）開始計時，線圈中電流i隨時間t變化的關(guān)系是（填“”或“”）。（3）當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖（c）位置時，感應(yīng)電流（填“最小”或“最大”）。（4）當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖（d）位置時，感應(yīng)電動勢（填“最小”或“最大”），ab邊感應(yīng)電流方向?yàn)椋ㄌ睢癮→b”或“b→a”）。三、解答題5．如圖甲所示為一臺小型發(fā)電機(jī)的示意圖，單匝線圈勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢e隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為0.2Ω，小燈泡的電阻恒為0.8Ω。求：(1)理想電壓表的示數(shù)為多少？(2)線圈轉(zhuǎn)動的角速度是多少？(3)轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的最大磁通量是多少？(4)寫出通過燈泡的電流的瞬時表達(dá)式。6．如圖為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖．其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈的匝數(shù)n＝100匝，電阻r＝10Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R＝90Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表．在t＝0時刻，線圈平面與磁場方向平行，穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間t按圖乙所示正弦規(guī)律變化．求：(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢最大值；(2)電動勢的瞬時值表達(dá)式；(3)電路中交流電壓表的示數(shù)．7．如圖所示，線圈的面積是，共有100匝；線圈電阻為1Ω，外接電阻，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時，若從線圈處于中性面開始計時，求：(1)線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式；(2)線圈轉(zhuǎn)過時電動勢的瞬時值多大；(3)電路中電流表和電壓表示數(shù)各是多少。(4)線圈每轉(zhuǎn)過一周，外力所做的功。(5)線圈轉(zhuǎn)過的過程中流過電阻R的電量。8．先后用如圖甲、乙所示的電流通過丙圖中的電阻R，則電流表的示數(shù)分別為多少？

9．已知某電阻元件在正常工作時，通過