(课件)高效作业 第三章 2 交变电流的描述-【精彩三年】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册课程探究与巩固教师用书word+课件PPT（人教版，浙江专用）

高效作业20 [2　交变电流的描述] 1．一个交流电源的输出端电压的瞬时值表达式为u＝311sin 50πt(V)，将一个不计内阻的交流电流表与一个阻值为220 Ω的电阻串联后接在该电源上，则下列说法正确的是(　　) A．交流电流表的示数为1.55 A B．交流电流表的示数为1 A C．该交变电流的频率为50 Hz D．该交变电流的周期为0.02 s 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [A级　新教材落实与巩固] B 2．某交流发电机的示意图如图甲所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动。已知线圈面积S＝0.01 m2，线圈电阻r＝2 Ω，外接定值电阻的阻值R＝8 Ω，其他电阻不计，电路中的交流电压表、交流电流表均为理想电表，线圈产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B A．线圈产生的交变电流的频率为100 Hz B．电流表的示数为0.6 A C．电压表的示数为6 V D．匀强磁场的磁感应强度大小为6 T 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 C 4．一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为e ＝311sin 314t(V)，则此发电机产生的电动势的最大值为(　　) A．311 V B．220 V C．31.1 V D．22 V 解析：由交变电流电动势的瞬时值表达式可知，电动势的最大值为311 V，故选A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 A 5．将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为l，它在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中匀速转动，转速为n。导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路有额定功率为P的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，则灯泡的电阻应为(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6．如图所示，实验室一台手摇交流发电机，内阻r＝1.0 Ω，外接R＝9.0 Ω的电阻。闭合开关S，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e＝10sin 10πt(V)，则(　　) A．该交变电流的频率为10 Hz B．该电动势的有效值为10 V C．电路中理想交流电流表A的示数为0.71 A D．若将“10 V　100 μF”的电容器并联在发电机两端，则电容器可能被击穿 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 C 8．传统的自行车发电机内部电路如图甲所示，驱动轴一端与自行车车轮相连，另一端连接条形永久磁铁，车轮转动过程中，驱动轴带动永久磁铁在C形软铁芯之间匀速转动，发电机线圈两端产生的交变电压波形如图乙所示。已知波形图中正、负尖峰电压分别为Um和－Um，两个相邻正、负尖峰电压所对应的时间差为Δt，发电机线圈匝数为n。下列判断正确的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 D 解析：感应电动势的瞬时值表达式为e＝nBSωsin (ωt)＝Emsin (ωt)，当将其电枢的转速提高到原来的2倍时，Em和ω都增加一倍，其表达式变为e′＝2Emsin (2ωt)，故A、B、C错误，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [B级　素养养成与评价] A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B 12．小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO′，线圈绕OO′匀速转动，如图所示，单匝矩形线圈的ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则下列关于发电机的输出电压的判断正确的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 D 13．电阻R1、R2与交流电源按照图甲所示的电路连接，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω。闭合开关S后，通过电阻R2的正弦式交变电流i随时间t变化的图像如图乙所示。则下列说法正确的是(　　) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B 14．下列关于交变电流的说法中正确的是(　　) A．让交变电流和恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交变电流的一个周期内交变电流产生的热效应与恒定电流产生的热效应相同，则恒定电流的电压、电流表示该交变电流的电压、电流的平均值 B．让交变电流和恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交变电流的一个