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- 2021-05-27 发布
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练习一 交变电流
1.判断下图中哪个是正弦式交变电流( )
2.关于中性面,下列说法正确的是( )
A.线圈在转动中经过中性面位置时,穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率为零
B.线圈在转动中经过中性面位置时,穿过线圈的磁通量为零,磁通量的变化率最大
C.线圈每经过一次中性面,感应电流的方向就改变一次
D.线圈每转动一周经过中性面一次,所以线圈每转动一周,感应电流的方向就改变一次
3.一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动,转动过程中线框产生的感应电动势的瞬时值为e=0.5sin 20t V,由该表达式可推知以下哪些物理量( )
A.匀强磁场的磁感应强度 B.线框的面积
C.穿过线框的磁通量的最大值 D.线框转动的角速度
4.如图甲所示,一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动。当从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈中产生的交变电流按照图乙所示的余弦规律变化,则在t=时刻( )
A.线圈中的电流最大 B.穿过线圈的磁通量为零
C.线圈所受的安培力为零 D.线圈中的电流为零
5.如图所示,有一矩形线圈abcd,已知ab边长为l1,bc边长为
l2,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动,则t时刻线圈中的感应电动势为( )
A.0.5Bl1l2ωsin ωt B.0.5Bl1l2ωcos ωt C.Bl1l2ωsin ωt D.Bl1l2ωcos ωt
6.如图所示,线框在匀强磁场中绕轴匀速转动,当转到图示位置时,下列正确的是( )
A.磁通量在变小
B.感应电动势在变大
C.磁通量和感应电动势都在变大
D.磁通量和感应电动势都在变小
7.如图所示,在垂直纸面向里的有界匀强磁场中放置了矩形线圈abcd。线圈cd边沿竖直方向且与磁场的右边界重合。线圈平面与磁场方向垂直。从t=0时刻起,线圈以恒定角速度ω=绕 cd边沿如图所示方向转动,规定线圈中电流沿abcda方向为正方向,则从t=0到t=T时间内,线圈中的电流I随时间t变化关系图像为下图中的( )
8.如图所示,形状或转轴位置不同,但面积均为S的单匝线圈处在同一个磁感应强度为B的匀强磁场中,以相同的角速度ω匀速转动,从图示的位置开始计时,则下列正确的说法是( )
A.感应电动势最大值相同
B.感应电动势瞬时值不同
C.感应电动势最大值、瞬时值都不同
D.感应电动势最大值、瞬时值都相同
9.如图所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动,如图所示,当线圈平面转到与磁场方向平行时( )
A.线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流
B.线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势
C.线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同,都是a→b→c→d
D.线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力
10.某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生交变电流的图像如图所示,由图中信息可以判断( )
A.在A和C时刻线圈处于中性面位置
B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零
C.从A→D时刻线圈转过的角度为π
D.若从O→D时刻历时0.02 s,则在1 s内交变电流的方向改变100次
11.如图所示,矩形线圈abcd的匝数为 n=50匝,线圈ab的边长为l1=0.2 m,bc的边长为l2=0.25 m,在磁感应强度为B=0.4 T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴匀速转动,转动的角速度ω=100 rad/s,若线圈自身电阻为r=1 Ω,负载电阻R=9 Ω。试求:
(1)穿过线圈平面的最大磁通量Φm;
(2)线圈在题图所示位置(线圈平面与磁感线平行)时,感应电动势e的大小。
12.如图所示,匀强磁场B=0.1 T,所用矩形线圈的匝数n=100匝,边长ab=0.2 m,bc=0.5 m,以角速度ω=100π rad/s绕OO′轴匀速转动.当线圈平面通过中性面时开始计时.试求:
⑴线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
⑵由t=0至t=T/4过程中的平均电动势。