题目内容
4.如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T,转轴O1O2垂直于磁场方向,线圈电阻为2Ω.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过60°时的感应电流为1A.那么( )A. | 线圈消耗的电功率为4 W | |
B. | 线圈中感应电流的有效值为2 A | |
C. | 任意时刻线圈中的感应电动势为e=4cos$\frac{2π}{T}$t | |
D. | 线圈中感应电动势的有效值是4V |
分析 绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈中产生正弦或余弦式交流电,
由于从垂直中性面开始其瞬时表达式为i=Imcosθ,由已知可求Im=$\frac{i}{cosθ}$,
根据正弦式交变电流有效值和峰值关系可求电流有效值
根据P=I2R可求电功率
根据Em=Imr可求感应电动势的最大值
解答 解:A、当线圈转过60°时,磁场与线圈平面夹角为60°.故有i=Imcos60°所以Im=2 A,所以电流的有效值为I=$\frac{Im}{\sqrt{2}}$=$\sqrt{2}$ A,所以P=I2•R=4 W,故A正确,B错误.
C、由上面可知Em=Im•R=4 V,由图示位置产生余弦交流电,所以e=4cos$\frac{2π}{T}$t,即C正确;
D、感应电动势的有效值为E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}=2\sqrt{2}V$,所以D错误.
故选:AC
点评 本题考查交流电的产生的及计算,要注意明确在计算中求解电功率及电表示数时要用有效值;求解电量时要用平均值.
练习册系列答案
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15.下列说法正确的是( )
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C. | 当分子间表现为引力时,分子间作用力一定随分子间的距离减小而增大 | |
D. | 一定质量的理想气体,先等温膨胀,再等压压缩,其体积必低于起始体积 | |
E. | 气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和 |
16.一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度-时间图象如图所示,由图象可知火箭在( )
A. | 0~ta段火箭加速上升 | |
B. | tb~tc段火箭减速下降 | |
C. | 0~ta段的加速度大于ta~tb段的加速度 | |
D. | 0~ta段是上升过程,在ta~tb段是下落过程 |