内容正文:
主题六 第六节 交流电及安全用电
一、单选题
1.关于交流发电机和直流电动机,下列说法正确的是( )
A.发电机是利用磁场对电流的作用制成的,工作时把机械能转化为电能
B.电动机是利用磁场对电流的作用制成的,工作时把电能转化为机械能
C.发电机是利用电磁感应现象制成的,工作时把电能转化为机械能
D.电动机是利用电磁感应现象制成的,工作时把机械能转化为电能
2.关于中性面的说法正确的是( )
A.线圈在中性面时磁通量为零 B.线圈在中性面时磁通量最大
C.线圈在中性面时磁通量的变化率最大 D.线圈经过中性面时电流方向不会发生变化
3.如图所示,边长为L的正方形线框在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,以周期T绕OO′轴匀速转动,从图示位置开始计时,下列说法正确的是( )
A.图示位置与中性面垂直 B.回路中产生稳恒直流电
C.时,电流方向将发生改变 D.时刻穿过线框的磁通量为0
4.让一正弦式交变电流通过电阻R,在t时间内产生的热量为Q,将5A的直流电通过该电阻时,在2t时间内产生的热量也为Q,则交变电流的有效值和最大值分别为( )
A. B.
C. D.
5.一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的变化图象如图所示,则下列说法中,正确的是( )
A.t=0.03 s时刻,线圈中有最大感应电动势
B.t=0.02 s时刻,线圈中感应电流为0
C.t=0.01 s时刻,穿过线圈平面的磁通量的变化率最小
D.t=0时刻,线圈平面与中性面平行
二、多选题
6.一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的变化图像如图所示,则下列说法中,正确的是( )
A.t=0时刻,线圈平面与中性面平行
B.t=0.01s时刻,穿过线圈平面的磁通量的变化率最大
C.t=0.02s时刻,线圈中有最大感应电动势
D.t=0.03s时刻,线圈中有最大感应电流
7.如图为交流发电机的示意图,线圈的AB边连在金属滑环K上,CD边连在金属滑环L上,两个导体电刷E、F分别压在两个滑环上,线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。关于其工作原理,下列分析正确的是( )
A.当线圈平面转到中性面的瞬间,穿过线圈的磁通量最大
B.当线圈平面转到中性面的瞬间,线圈中的感应电流最大
C.当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间,穿过线圈的磁通量最大
D.当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间,线圈中的感应电流最大
三、解答题
8.在如图所示的交流发电机线圈中,如果ab边长为,bc边长为,线圈转动的角速度为,线圈匝数为n,磁感应强度为B,从图示位置开始转动,线圈电阻不计。
(1)求交变电动势的峰值;
(2)求通过电阻R的电流的瞬时值表达式。
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主题六 第六节 交流电及安全用电
一、单选题
1.关于交流发电机和直流电动机,下列说法正确的是( )
A.发电机是利用磁场对电流的作用制成的,工作时把机械能转化为电能
B.电动机是利用磁场对电流的作用制成的,工作时把电能转化为机械能
C.发电机是利用电磁感应现象制成的,工作时把电能转化为机械能
D.电动机是利用电磁感应现象制成的,工作时把机械能转化为电能
【答案】B
【分析】根据题中“关于交流发电机和直流电动机”可知,本题考查发电机和电动机,根据磁场对电流作用和电磁感应的规律,运用发电机和电动机的原理、能量转化等,进行分析推断。
【详解】A.交流发电机是利用电磁感应现象原理制成的,故A错误;
B.电动机是利用磁场对电流作用的现象制成的,工作时把电能转化为机械能,故B正确;
C.发电机是把机械能转化为电能,故C错误;
D.电动机不是利用电磁感应现象原理制成的,也不是机械能转化为电能,故D错误。
故选B。
2.关于中性面的说法正确的是( )
A.线圈在中性面时磁通量为零 B.线圈在中性面时磁通量最大
C.线圈在中性面时磁通量的变化率最大 D.线圈经过中性面时电流方向不会发生变化
【答案】B
【详解】AB.中性面是指线圈平面与磁感线垂直的位置,则线圈在中性面时磁通量最大,选项A错误,B正确;
C.线圈在中性面时磁通量的变化率最小,选项C错误;
D.线圈每次经过中性面时电流方向都会发生变化,选项D错误。
故选B。
3.如图所示,边长为L的正方形线框在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,以周期T绕OO′轴匀速转动,从图示位置开始计时,下列说法正确的是( )
A.图示位置与中性面垂直 B.回路中产生稳恒直流电
C.时,电流方向将发生改变 D.时刻穿过线框的磁通量为0
【答案】D
【详解】A.题中图示的位置穿过线框的磁通量最大,为中性面,选项A错误;
B.回路中将产生正弦式交变电流,选项B错误;
CD.t=时,穿过线框的磁通