2012年人教版高中物理选修2-1 4.1交变电流的产生及描述练习卷

如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别垂直于磁场方向的轴P₁和P₂以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时，下列说法正确的是 (　　)

如图所示，将R＝220Ω的电阻接入电压u＝311sin 314tV的交流电路中，则 (　　)

给额定功率为60W、额定电压为220V的白炽灯加上如图所示的电压，恰使灯泡正常发光，则所加电压U₀的大小最接近于(　　)

一正弦交流电压随时间变化的规律如图所示．由图可知 (　　)

A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin25tV

B．该交流电的频率为25Hz

C．该交流电的电压的有效值为V

D．若将该交流电压加在阻值为R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是50W

将正弦交流电经过整流器处理后，得到的电流波形刚好去掉了半周，如图所示，它的有效值是 (　　)

A．2A

B．A

C．A

D．1A

内阻不计的交流发电机产生电动势e＝10sin50πtV，接有电阻R＝10Ω.现在把发电机的转速增加一倍，则 (　　)

将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为l，它在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中匀速转动，转速为n，导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路接有额定功率为P的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为  (　　)

A．	B．
C．	D．

年10月1日，在天安门广场举行了盛大的阅兵式和群众游行，中央人民广播电台和中央电视台对此进行了实况转播．“二分频”音箱内有高音、低音两个扬声器．音箱要将音频功率放大机传来的含有不同频率的混合音频电流按高、低音分离出来，送往相应的扬声器，以使电流所携带的音频信号按原比例还原成高、低频的机械振动．如图为音箱的电路简化图，高低频混合电流由a、b端输入，L是电感线圈，C是电容器，则 (　　)

如图所示，单匝矩形线圈放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，以恒定的角速度ω绕ab边转动，磁场方向垂直于纸面向里，线圈所围面积为S，线圈导线的总电阻为R.t＝0时刻线圈平面与纸面重合，有cd边正在向纸面外转动．则    (　　)

A．线圈中电流t时刻瞬时值表达式为i＝cosωt

B．线圈中电流有效值I＝

C．线圈中电流有效值I＝

D．线圈消耗的电功率P＝

如图所示，在两平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)当两板间加上如图所示的交变电压后，能使电子有可能往返运动的电压是  (　　)

磁铁在电器中有广泛的应用，如发电机．如图所示，已知一台单相发电机转子导线框共有N匝，线框长为l₁、宽为l₂，转子的转动角速度为ω，磁极间的磁感应强度为B.试导出发电机的瞬时电动势e的表达式．
现在知道有一种强永磁材料钕铁硼，用它制成发电机的磁极时，磁感应强度可增大到原来的k倍．如果保持发电机结构和尺寸、转子转动角速度、需产生的电动势都不变，那么这时转子上的导线框需要多少匝？

如图所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n＝100匝，总电阻r＝1.0Ω，所围成矩形的面积S＝0.040m²，小灯泡的电阻R＝9.0Ω，磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为，其中B_m为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期，不计灯丝电阻随温度的变化，求：

(1)线圈中产生感应电动势的最大值；
(2)小灯泡消耗的电功率；
(3)在磁感应强度变化的0～时间内，通过小灯泡的电荷量．

如图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈的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、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)交流电动机产生的电动势的最大值；
(2)电路中交流电压表的示数．