第三章 2.正弦交变电流的描述（课件 学案 练习）高中物理 教科版（2019）选择性必修第二册

2.正弦交变电流的描述 题组一　对周期和频率的理解 1.（多选）某正弦式交流电的方向在1 s内改变100次，则周期T和频率f分别是（　　） A.T＝0.01 s B.T＝0.02 s C.f＝50 Hz D.f＝100 Hz 2.关于交变电流的周期和频率，下列说法中正确的是（　　） A.正弦式交变电流最大值连续出现两次的时间间隔等于周期 B.1 s内交变电流出现最大值的次数等于频率 C.交变电流方向变化的频率为交变电流频率的2倍 D.50 Hz的交变电流，其周期等于0.05 s 题组二　交变电流的图像 3.（多选）一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势—时间图像。根据图像提供的信息，以下说法正确的是（　　） A.线圈转动的角速度为 rad/s B.电动势的最大值为20 V C.t＝1.0×10－2 s时，线圈平面和磁场方向的夹角为30° D.t＝1.5×10－2 s时，穿过线圈平面的磁通量最大 4.（2024·四川广元高二月考）已知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变化的图像如图甲所示，则下列说法正确的是（　　） A.t＝0时刻线圈平面与中性面垂直 B.t＝0.01 s时刻Φ的变化率达最大 C.t＝0.02 s时刻感应电动势达到最大 D.该线圈相应的感应电动势图像如图乙所示 5.如图所示为一个单匝闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时产生的正弦式交变电流的波形图，若只将线圈的转速变为原来的2倍，则（　　） A.峰值变为20 A B.周期变为0.4 s C.转速变为100 r/s D.提高转速前，在t＝0.05 s到t＝0.1 s时间内，穿过线圈的磁通量逐渐增大 题组三　交变电流有效值的理解和计算 6.下列提到的交流电，不是指有效值的是（　　） A.交流电压表的读数 B.保险丝熔断电流 C.电容器击穿电压 D.220 V交流电压 7.如图所示，实验室中有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，产生的电动势瞬时值表达式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.外接电阻R所消耗的电功率为10 W D.电路中理想交流电流表的示数为1.0 A 8.（多选）（2024·四川内江高二月考）在同一电热器中分别通入如图所示的甲、乙两种交变电流，则下列说法正确的是（　　） A.甲的有效值为 B.乙的有效值为 C.该电热器在甲、乙两种电流下对应的电功率之比为1∶8 D.该电热器在甲、乙两种电流下对应的电功率之比为5∶4 9.甲、乙两矩形单匝金属线圈分别绕与磁感线垂直的轴在同一匀强磁场中匀速转动，输出交流电的感应电动势随时间变化的图像如图中甲、乙所示，则（　　） A.甲线圈的频率是乙线圈频率的2倍 B.甲线圈的面积是乙线圈面积的6倍 C.t＝1 s时，两线圈中的磁通量均为零 D.t＝2 s时，两线圈均与磁感线平行 10.（2024·四川成都高二期中）如图甲所示，调节台灯是通过双向可控硅电子器件来实现无级调节灯的亮度的。现将某无级调光台灯接在220 V的正弦式交变电压上，经过可控硅调节后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时电压表的示数是（　　） A.220 V B.156 V C.110 V D.78 V 11.如图甲所示，标有“220 V 40 W”的灯泡和标有“20 μF 300 V”的电容器并联到交流电源上，为交流电压表，交流电源的输出电压如图乙所示。闭合开关，下列判断正确的是（　　） A.t＝0时刻，的示数为零 B.灯泡恰好正常发光 C.电容器不可能被击穿 D.的示数保持110 V不变 12.（2024·四川遂宁高二月考）如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm的正方形线圈abcd共50匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO'匀速转动，角速度ω＝4π rad/s，外电路电阻R＝1 Ω。（计算结果保留三位有效数字）求： （1）转动过程中感应电动势的最大值； （ ... ...