3.2 交变电流的描述 同步练（无答案）-2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

选择性必修二3.2交变电流的描述 时间:_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 一、单选题 1．以下说法正确的是（　　） A．发电机、电动机铭牌上所标电流、电压为有效值 B．电容器的击穿电压为所加交变电压的平均值 C．交流电压表所示电压值为瞬时值 D．保险丝的熔断电流值为最大值 2．如图1所示，abcd为100匝的正方形闭合金属线圈，边长为L，线圈整体处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，绕着与磁场垂直且与线圈共面的轴匀速转动。图2是在匀速转动过程中穿过该线圈的磁通量随时间按正弦规律变化的图像，则下列说法正确的是（　　） A．线圈产生的最大电动势为 B．若线圈边长，则磁感应强度大小为 C．时感应电动势最小 D．时线圈中的电流改变方向 二、填空题 3．如图所示，在第一个周期时间内，线圈转到中性面的时刻为 末，此时穿过线圈的磁通量 （填最大，最小或零。下同），流过线圈的电流为 。在0.02s末时刻，线圈在磁场中的位置是 。 4．如图所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷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。 （1）图（a）中，线圈平面与磁感线垂直，磁通量 ，磁通量变化率 。（均填“最大”或“为零”） （2）从图（b）开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系是 （填“”或“”）。 （3）当线圈转到图（c）位置时，感应电流 （填“最小”或“最大”）。 （4）当线圈转到图（d）位置时，感应电动势 （填“最小”或“最大”），ab边感应电流方向为 （填“a→b”或“b→a”）。 三、解答题 5．如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈匀速转动，产生的电动势e随时间t的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为0.2Ω，小灯泡的电阻恒为0.8Ω。求： (1)理想电压表的示数为多少？ (2)线圈转动的角速度是多少？ (3)转动过程中穿过线圈的最大磁通量是多少？ (4)写出通过灯泡的电流的瞬时表达式。 6．如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图．其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100匝，电阻r＝10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化．求： (1)交流发电机产生的电动势最大值； (2)电动势的瞬时值表达式； (3)电路中交流电压表的示数． 7．如图所示，线圈的面积是，共有100匝；线圈电阻为1Ω，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度为，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，若从线圈处于中性面开始计时，求： (1)线圈中感应电动势的瞬时表达式； (2)线圈转过时电动势的瞬时值多大； (3)电路中电流表和电压表示数各是多少。 (4)线圈每转过一周，外力所做的功。 (5)线圈转过的过程中流过电阻R的电量。 8．先后用如图甲、乙所示的电流通过丙图中的电阻R，则电流表的示数分别为多少？ 9．已知某电阻元件在正常工作时，通过它的电流按如图所示的规律变化，其中时间内为正弦式交变电流的一部分，将一个理想多用电表（已调至交变电流挡）与这个电阻元件串联，则多用电表的读数是多少 ... ...