内容正文:
假期作业
假期作业(六)
1. 关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电
4.一个小型电热器若接在输出电压为10V的
流,下列说法中正确的是
C
直流电源上,消耗电功率为P;若把它接在
A.线圈平面每经过中性面一次,感应电流
某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为
方向就改变一次,感应电动势方向不变
P
如果电热器电阻不变,则此交流电源输
B.线圈每转动一圈,感应电流方向就改变
一次
出电压的最大值为
C.线圈平面经过中性面一次,感应电动势和
A.5V
B.5/2V
感应电流的方向都要改变一次
C.10V
D.10/2V
D.线圈每转动一圈,感应电动势和感应电
5.一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的
流方向都要改变一次
2.在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线
轴匀速转动,周期为T,从中性面开始计时,
垂直的转动轴匀速转动,如图甲所示,产生
当(一
1
的交变电动势随时间变化的规律如图乙所
)
10V,则此交流电电压的有效值为
示,则下列说法正确的是
(
A. 5/2V B. 10 V C. 10/2 V D. 20V
。
6.如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线
(×10r)
框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,产生的
n
交变电动势的图像如图乙所示,下列说法正
确的是
A./一0.01s时穿过线框的磁通量最小
(
_
B.该交变电动势的有效值为11/2V
。
f
C.该交变电动势的瞬时值表达式为。
22cos(100xt)V
D. 电动势瞬时值为22V时,线圈平面与中
性面的夹角为45。
A./一0.05s时,通过线框的磁通量为零
3.如图为一交流电的电压随时间而变化的图
B.7一0.1s时,线框平面与中性面重合
(
像,则此交流电的有效值是
)
C.线框匀速转动时的角速度大小为10xrad/s
D.线框产生的交变电动势的有效值为110V
7. 如图所示,图线a是线圈在匀强磁场中匀速转
动时产生的正弦交流电的图像,当调整线圈转
A.5V B.5V C.5/5V D. 25V
速后,所产生的正弦交流电的图像如图线5所
15
高二暑假·物理
##
示,以下关于这两个正弦交流电的说法中正确
,
的是
(
)
6v2......
甲
-10--
A. 在2.0×10^*}s时刻,电流表的示数
A.线圈先后两次转速之比为1:2
为0.3A
2
B.交流电电压的最大值为
B.线圈在0~1×10-*s时间内转动时通过
灯泡的电荷量约为2.7×10-2C
C.交流电a的电压瞬时值表达式“
10sin0.4x(V)
C.在1s内,回路中电流方向改变25次
D.在图中/一0时刻穿过线圈的磁通量为零
D.在4.0×10}s时刻,穿过线圈的磁通量
变化率为500
8.如图甲所示,在匀强磁场中有一个”三10匝
3/2
Wb/s
的闭合矩形线圈绕轴匀速转动,转轴O.0
垂直于磁场方向,线圈电阻为50,从图甲所
10.(多选)如图所示,一半径为
示位置开始计时,通过线圈平面的磁通量随
的半圆形单匝线圈放在具有
(
时间变化的图像如图乙所示,则
)
理想边界的匀强磁场中,磁
=
/wb
场的磁感应强度为B.以直
径a为轴匀速转动,转速为
n,ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂
,#
-0.2
乙
直)的匀强磁场,M和N是两个滑环,负载
A.在(三0.2s时,线圈中的感应电动势
电阻为R.线圈、电流表和连接导线的电阻
为零
(
不计,下列说法中正确的是
_~
B.所产生交变电流的感应电动势的有效值
B^?nr?
A.转动过程中电流表的示数为
2R
为5/2nV
C. 所产生交变电流的感应电动势的最大值
为5xV
平均感应电动势为2nxBr
D.线圈从图示位置转过90时穿过线圈的磁
通量变化最快
9.(多选)如图所示,甲为一台小型交流发电机
2nBr*
载电阻R的电荷量为
构造示意图,线圈逆时针转动,产生的电动
8R
势随时间按余弦规律变化,其图像如图乙所
D. 转动过程中交变电流的最大值
示,已知电机线圈内阻为22,匝数为1000
*
B2r2}
(
匝,外接灯泡的电阻为182,则
)
##
16
假期作业
11.如图所示,矩形线圈abcd
12.如图甲所示为手机无线充电工作原理的示
的匝数为N-100匝,线圈
意图,由送电线圈和受电线圈组成.已知受电
ab的边长为L,-0.2m,b
线圈的匝数为n-50匝,电阻,-1.00,在它
的边长为L。一0.25m,在磁
的c、d两端接一阻值R-9.0Q的电阻
感应强度为B-0.4T的匀
设在受电线圈内存在与线圈平面垂直的磁
强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中
场,其磁通量随时间按图乙所示的规律变
线的OO轴匀速转动,转动的角速度
化,可在受电线圈中产生电动势最大值为
100/2rad/s,若线圈自身电阻为,=10
20V的正弦交流电.求;
,B;
负载电阻R-902.试求:
xi1orwl)
(1)感应电动势的最大值E。;
(2)设时间 三0时线圈平面与磁感线垂
-2-0-2
#
乙
直,写出线圈中感应电动势的瞬时值表
(1)在/三πx10-s时,受电线圈中产生电
达式;
流的大小;
(3)1分钟时间内电阻R上产生的焦耳热
(2)在一个周期内,电阻R上产生的热量;
Q的大小;
(3)从7 到/。时间内,通过电阻R的电
(4)线圈从图示位置转过90}的过程中,通
荷量.
过R的电荷量
17假期作业
nSB。
7.B[由题图可知,周期T,=0.4s,T。=0.6s,则线圈先后
流过电路的电荷量大小为q=,解得g=R十,C正确:电
两次转速之比n。:n。=T。:T。=3:2,故A错误:由感应电
磁感应的过程中磁场能量不转化,而是作为煤介将其他形
动势的最大值E。=NBS,可知两个电压最大值之比U。:
式的能转化为电能,然后再在电阻R、r上转化为内能,D
错误.]
U=.1,=312,则交流电b的电压最大值为9V.故B
11.(1)A端(2)7.5V
正确:由题图可知交流电a电压最大值U=10V,周期T.
12.1)0.6V(2)0.45V
=0.4s0.=
2红=5元rads,交流电a的电压瞬时值表达
假期作业(六)
式为w=Usim仙,1=l0sin5xt(V),故C错误;t=0时刻u
1.C[当我圈在匀强磁场中转动产生交变电流时,线图平面每
=0,根据法拉第电磁感应定律,磁通量变化率为零时磁通量
经过中性面一次,感应电流与感应电动势方向均改变一次,
最大,故D错误.]
转动一周,感应电流方向改变两次,故C正骑,A、B,D错误,]
8.B[1一0.28时,磁通量为0,磁感线与线圈平行时,磁通量
2.D[由图像可知:1=0.01s时,感应电动劳为零,则穿过线
的变化率最大,线圈中的感应电动劳最大,选项A错误:由图
框的磁通量最大,A错误:该交变电动势的有效值为E,
知角速度。一亭-行d。颜成大修应龙动势为E。
E。=22V,B籍误:该交变电动势的瞬时但来达式为一
=nBSw=n中.w=10×0.2×5xV=10πV,选项C错误:惑
22√2sin(100π1)V,C错误,当电动勞瞬时值为22V时,代入瞬
应电动势的有效值为E
_E=10xV=5反mV,选项B正
22
时表达式22=222sin0,解得:0=45°,D正确.]
确:线圈在图示位置磁通量为0,磁通量的变化率最大,穿过
T,(32)T
线圈的磁通量变化最快,转过90°时,磁通量最大,磁通量变
3.B[根据有效值的概念可得:
R
2
R
2
化率为0,磁通量变化最慢,选项D错误.]
RT,解得U=5V,故选B.]
久AD[由图象可知:电沈的兼大值为1.=尽派一
A,而电
4.C[设电热器的电阻为R,1时间内产生的热量为Q,
U
则:Q=R
流表显示的是有效值,则电流表的示数为1==0.3A,所
此热量是接交流电源上产生的热功率的2倍,所以
以A正确:线圈在0一1×10s时间内转动时,通过灯泡的
Q=Q录
U产
△中BS
电荷量为gR干,一R干,由图可知电动势的最大值为
所以录-尽1,解得U,=9v.
UU.
2
3u=62V,其中创=行=50xad's,则
所以最大值为2U,=10V,
=号万X10T·m,则g=6EX10C=8,4X10C所以
故选C.]
B错误:由图像可知,交流电的周期为T=4×10s,则1s内
5.C[矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,
交流电经过了25个周期,面交流电一个周期内方向要变两
从中性面开始计时,线图中感应电动势的瞬时值表达式为=
次,所以1s时间内,交流电的方向要变的次数为n=
E如=E血票,当一名时特时值=10V.代入部得
4×10×2-50,所以C错误,在4.0X10s时利曲图像
I s
E.=20V,电动势有效值E=
E=102V.散接C]
如此时电动势为最大德,由法拉第电德感应定体得
6.B[1=0.05s时,感应电动势为零,此时通过线框的磁通量最
大,选项A错误:t=0.1号时,感应电动势为零,此时通过线框
E-32
N500
Wb:s,所以D正确.]
的磁通量最大,线框平面与中性面重合,选项B正确:线框匀
_2π_2x
速转动时的角速度大小为m一宁一0.rads=20 rad/,s选
10.ABD[交变电流的最大值为1。=B×2Rr2×2m元=
Bx ar
项C辑误:战框产生的交变电动势的有效值为U-10Y
,D正确:转动过程中通过电流表的示数为有效值,
R
②
552V,选项D错误.]
由电流的热效应得电流的有教值1一B,A正商:从国
49
高二暑假·物理
示位里起转过围的时间内产生的平均感应电动势E
圈输出电压的频率为50Hz,故A正确;由甲图可知,原线圈
输入电压的最大值为310V,其有效值为U,=310V=
一×2mx=2mxBr,B正:从图示位里起转过子圈
220V,根据电压与匝数成正比可知,副线图输出电压的有效
做心,-票U,-把V=2V,黄B得误P向右移动时,清动
的时间内通过负载电阻R的电荷量为?一尺
R
变阻器的电阻变小,而副线圈的电压不变,则副线圈中的电流变
大,变压器的输出功率变大,根据变压器原理,变压器的输入功率
2R,C错視.]
增加,原线圈中的电流也随之变大,但电流之比仍然第于匝数的
11.(1)2002V
反比,恒定不变,故C错误,D正确.]
(2)e=200w2sin100W2t(V)
6.AD[分析电动势随时间变化的规律可知,角速度细
(3)2.16×10°J(4)0.2C
12.(1)2.0A(2)5.7×10J
20,则凝率了一云=10,故A正确:电动势的最大信
(3)2×103C
Em=NBSw=500,2V,则交流电压的有效值为500V,图示
假期作业(七)
线框位置与中性面重合,故B错误:周期T=2红=0.01s,经
1.A[横条慢慢推向B与B完全闭合后,减小了磁通量的泄
过0,25T,线框位置与中性面垂直,穿过线框的磁通量为零,
露,则小灯泡变亮.选项A正确,B、C,D错误.]
穿过线框的磁通量变化率最大,成C错误:闭合线圈情况下,
2.C[分析图乙可知,正弦式交流电源的电动势的最大值为
电压之比等于臣数比,原,副线图的臣数比为5001220=25
2202V,有效售为220V,则原线圈输入电压U,=220V,根
:11,线图有缺口,不能限好的收拢磁感线,则原,副线圈面
数之比小于25:11,故D正确,
据变压比可知,副线圈输出电压U,-U,=4V,则电压表
7.BD[交流电的周期为0.02s,频率为50Hz,选项A错误:
的示数为44V,故B错误;根摇欧姆定律可知,副线图输出电
交流电的有效值为U,=
U
=20V,则初级电压即电压表不
2
流1,=尺=0,5A,根据电流比可知,原线圈输入电流1,=
数U,=U,=1100V,选项B正确:油烟机能正常工作,则
=0,1A,放A错误:副线图输出功率P:=Ul,三
P
0.5W=22W,根据变压器的输入功率等于输出功率可知,
电流表A的示数为1,一1Λ,由于油烟机不是纯电阻,
原线园中输入功率也是22W,故C正确:原线圈交变电流的
U22202
1
则共电阻不能道过R=尸-织n=20n未计第求都,选
频率为∫=行=0.02Hz=50Hz,放D错误.]
P220
3.C[S、S,都断开时变压器空载,副线图两端有电压,电压表
项C错误:电流素A的示数为=,100A=0,2A,选
示数不为零,故选项A错误:变压器不能改变频串,故负载端
项D正确.]
交流电的频率还是50Hz,故B选项错误;深夜大部分用户已
8,AD[ab两暗所如电压随时何变化如图乙,在后半个周期
关灯,干路中电流减小,线路损耗也减小,用户得到的电压较
中,电压恒定,则在这段时间内输出端不输出电压,只有前半
商,故此时开灯就较亮,故选项C正确:用电高峰时,负载增
个周期电压有输出,前半周期电压有效值为U,=220V,则前
多,负载电阻减小,干路中电流增大,因此输电线损耗电压增
辛周次纸电压有效债U,'-罗V=44V,故输曲精电压的有效
大,导致降压变压器的输入电压降低,为提高负载电压,可增
大降压变压器的到线圈的匝数,使输出电压提高,故选项D
U
值由4×001京×0,02,可得有效值U,=222V
错误.]
31.1V,即电压表示数为31,1V,故A正确:变压器初级功
4,A[电动机消耗的功率为线圈内阻消耗的功率与输出功率
之和,测有P=四十1R,解得1=P吧,放鸯A]
U
率等于次级功率,期10,=R,十R。,解得1=22A,故B
错误:输出端电压取决于输入电压和理想变压器的匝数比,
5.AD[由图甲可知,原线圈输入电压的周期为T=2×10s,
不受输出端电路变化的影响,故闭合电健后,电压表的示数
频率∫=T=50H2,变压器不改变交流电的频奉,所以副线
不变,但闭合电键后,理想变压器的输出端总电阻减小,输出
50