【2019最新】精選教科版高中物理選修3-2練習(xí)：第二章交變電流習(xí)題課1

1、【 2019最新】精選教科版高中物理選修3-2練習(xí)：第二章交變電流習(xí)題課1一、基礎(chǔ)練1對(duì)于圖 1 所示的電流 i 隨時(shí)間 t 做周期性變化的圖象，下列描述正確的是 ()圖 1A電流的大小變化，方向也變化，是交變電流B電流的大小變化，方向不變，不是交變電流C電流的大小不變，方向不變，是直流電D電流的大小不變，方向變化，是交變電流2如圖 2 所示，一面積為S 的單匝矩形線圈處于有界磁場中，能使線圈中產(chǎn)生交變電流的是()圖 2A將線圈水平向右勻速拉出磁場B使線圈以 OO為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)C使線圈以 ab 為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)D磁場以 BB0sin t 規(guī)律變化3標(biāo)有“ 220 V,0.5F”字樣的電容器能接入下面

2、哪個(gè)電路中使用()A220sin 100 t VB220 V 的照明電路中C380 sin 100 t V歡迎下載。D380 V 的動(dòng)力電路中4在電路的MN間加一如圖3 所示的正弦交流電，負(fù)載電阻為100 ，若不考慮電表內(nèi)阻對(duì)電路的影響，則交流電壓表和交流電流表的讀數(shù)分別為 ()圖 3A220 V,2.20 AB311 V,2.20 AC220 V,3.11 AD311 V,3.11 A5交變電流電壓表達(dá)式為u20sin 314t V，求這個(gè)交變電壓的最大值 Um、有效值 U、周期 T、頻率 f. 畫出交變電流的電壓 ut 圖象二、提升練6小型交流發(fā)電機(jī)中，矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)

3、生的感應(yīng)電動(dòng)勢與時(shí)間呈正弦函數(shù)關(guān)系，如圖 4 所示此線圈與一個(gè) R10 的電阻構(gòu)成閉合電路，不計(jì)電路的其他阻值下列說法正確的是 ()圖 4A交變電流的周期為0.125 sB交變電流的頻率為8 HzC交變電流的有效值為AD交變電流的最大值為4 A7如圖 5 所示是一交變電流的i t 圖象，則該交變電流的有效值為()圖 5A4AB2AC.AD.A2【2019最新】精選教科版高中物理選修3-練習(xí)：第二章交變電流習(xí)題課圖 68矩形線圈的匝數(shù)為50 匝，在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖6 所示下列結(jié)論正確的是 ()A在 t 0.1 s和 t 0.3 s時(shí)，電動(dòng)

4、勢最大B在 t 0.2 s和 t 0.4 s時(shí)，電動(dòng)勢改變方向C電動(dòng)勢的最大值是157 VD在 t 0.4 s時(shí)，磁通量變化率最大，其值為3.14 Wb/s9兩個(gè)完全相同的電熱器，分別通以圖7 甲、乙所示的峰值相等的矩形交變電流和正弦交變電流，則這兩個(gè)電熱器的電功率之比P 甲P乙等于 ()圖 7A.1B21C41D1110如圖8 所示，單匝矩形線圈的一半放在具有理想邊界的勻強(qiáng)磁場中，線圈軸線OO與磁場邊界重合。線圈按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若從圖示位置開始計(jì)時(shí)，并規(guī)定電流方向沿abcda 為正方向 , 則線圈內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象是下列選項(xiàng)中的()8 圖圖 911距離足夠大的金屬板A、B 間有一

5、電子 ( 不計(jì)重力影響 ) ，在A、B 間接有如圖9 所示的正弦式電壓u.t 0 時(shí)，電子從靜止開始運(yùn)動(dòng)，則 ()A電子做往復(fù)運(yùn)動(dòng)B在足夠長的時(shí)間后，電子一定要碰到某個(gè)金屬板上3 / 73 / 7Ct T/2 時(shí)，電子速度達(dá)到最大值Dt T 時(shí)，電子將回到原出發(fā)點(diǎn)題234678910111號(hào)答案12. 正弦式交變電壓u50sin 314t V加在一個(gè)氖管的兩端，已知當(dāng)氖管兩端的電壓達(dá)到25 V 時(shí)，才開始發(fā)光求氖管通電10min 內(nèi)，發(fā)光的次數(shù)和發(fā)光的總時(shí)間13如圖 10 所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T ，邊長 L10 cm 的正方形線圈 abcd 共 100 匝，線圈電阻 r 1 ，

6、線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸 OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度 2 rad/s ，外電路電阻 R4 . 求：圖 10(1) 轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值(2) 由圖示位置 ( 線圈平面與磁感線平行 ) 轉(zhuǎn)過 60°角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(3) 由圖示位置轉(zhuǎn)過 60°角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(4) 交變電壓表的示數(shù)(5) 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周外力做的功習(xí)題課 交變電流的產(chǎn)生及描述1B2 BCD 將線圈向右拉出磁場時(shí)，線圈中電流方向不變，A 選項(xiàng)錯(cuò) B、C 兩種情況下產(chǎn)生交變電流，只有在 C 情況下當(dāng)線圈全部位于磁場外的一段時(shí)間內(nèi)線圈內(nèi)沒有電流由法拉第電磁感應(yīng)定律可知 D種情況下可產(chǎn)生交變電流，

7、故B、C、D對(duì) 3A4【2019最新】精選教科版高中物理選修3-練習(xí)：第二章交變電流習(xí)題課4A 電壓表和電流表都是表示的有效值，根據(jù)圖象得出電壓的有效值是 220 V，根據(jù)歐姆定律得出電流的有效值是2.20 A 520 V10 V0.02 s50 Hz圖象見解析解析已知交變電流的電壓表達(dá)式uUmsin t ，正弦符號(hào)前的系數(shù)即為電壓的最大值，根據(jù)正弦式交變電流的電壓有效值與最大值的關(guān)系 U，可求得 U；再根據(jù) T，求得 T；由 f ，求得 f.據(jù)題意，交變電流電壓最大值Um20 V，有效值 U 10 V ，周期 T s 0.02 s ，頻率 f 50 Hz.根據(jù) uUmsin t 20sin

8、314t V，畫出交變電流的電壓隨時(shí)間的變化圖象如圖所示6 C 由圖可知交變電流的周期T 0.250 s ，頻率f 4Hz，故選項(xiàng) A、B 錯(cuò)誤；交變電流的有效值I A A ，故選項(xiàng) C正確；交變電流的最大值Im A 2 A ，故選項(xiàng) D錯(cuò)誤 7D 設(shè)該交變電流的有效值為I ，t1 1 s ，t2 2 s ，由有效值的定義得 ()2Rt1 IRt2 I2Rt. 而 t t1 t2 3 s ，代入數(shù)據(jù)解得： I A，故 D正確 8 CD 磁通量最大時(shí)，磁通量的變化率最小，如0.1 s 、0.3s 時(shí)磁通量的變化率為0，電動(dòng)勢為零， A 錯(cuò)誤； 0.2 s和 0.4 s時(shí)磁通量的變化率最大，電動(dòng)勢

9、最大，但不改變方向，B 錯(cuò)誤；公式EmnBSnm，其中m0.2 Wb， 5，所以Em50×0.2 ×550157 V，故 C 正確； 0.2 s和 0.4 s時(shí)磁通量變化率最大，電動(dòng)勢最大，由Em n 得此時(shí)Wb/s 3.14Wb/s，故 D正確 9B 甲為矩形交變電流，它的大小恒為Im，方向做周期性的變化，而電流通過電阻的熱功率跟電流的方向無關(guān)，所以矩形交變電流通過電阻R 的熱功率 P 甲 IR；乙為正弦交變電流，計(jì)算熱功率時(shí)要用電流的有效值： I ，所以 P 乙 I2R ()2R R，得. 故 B正確 5 / 75 / 710At 0 時(shí)線圈磁通量最大，磁通量的變化率最

10、小，所以感應(yīng)電動(dòng)勢、感應(yīng)電流最小根據(jù)楞次定律可以判斷，t 0 時(shí)刻開始線圈中磁通量變小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流i為負(fù)向，電流變大， C、 D錯(cuò)經(jīng)過 1/4 周期后， dc 切割磁感線，電流方向?yàn)樨?fù)，電路中有持續(xù)負(fù)方向的電流， A對(duì)， B錯(cuò) 11BC 電子始終朝一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，不斷交替加速、減速，故B、C正確 126×104 次5 min解析交變電壓 u50sin 314t V，則最大值為Em50 V，又 3141002/T ，所以 T0.02 s.對(duì)氖管，只要u25 V，就發(fā)光， u25 V 時(shí)，代入瞬時(shí)值方程得sin 100 t 22在正半周有兩個(gè)解就是100t1 和 100t2 ，即 t1

11、 0.002 5 s ，t2 0.007 5 s在正半周的時(shí)間為t t2 t1 0.005 s ；同理，在負(fù)半周也有這么長的發(fā)光時(shí)間，每個(gè)周期內(nèi)的發(fā)光時(shí)間為T 2t 0.01s，發(fā)光兩次所以 10 min 內(nèi)的發(fā)光次數(shù)為N22× 6×104( 次 )總的發(fā)光時(shí)間為Nt 6×104×0.005 s 300 s 5 min.13(1)3.14 V(2)1.57 V(3)2.6 V(4)1.78 V(5)0.99 J解 析(1)感 應(yīng) 電 動(dòng) 勢 的 最 大 值 為Em nB S 6【2019最新】精選教科版高中物理選修3-練習(xí)：第二章交變電流習(xí)題課100×0.5 ×2×(0.1)2 V 3.14 V(2) 轉(zhuǎn)過 60°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢為eEmcos 60° 3.14 ×