题目内容
14．如图甲所示的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动产生正弦交流电，其电阻不可忽略，图乙所示为一理想变压器的副线圈，接有阻值为R的电阻，原副线圈的匝数比为2：1．下列说法正确的是（ ）
| A． | 矩形线圈平面与磁场垂直时，线圈中的磁通量变化率最大 | |
| B． | 矩形线圈平面与磁场垂方向夹角为45°时产生交流电的瞬时值等于交流电的有效值 | |
| C． | 仅将矩形线圈的匝数增加一倍，转速增加1倍，线圈中电流有效值增大为原来的4倍 | |
| D． | 将矩形线圈产生的正弦交流电接到图乙A，B端，若R消耗的功率为P，则矩形线圈产生的电动势有效值为2$\sqrt{PR}$ |
分析 由最大值表达式可得出瞬时值表达式及有效值；同时根据线圈转动中的磁通量变化及电动势变化之间的关系进行分析瞬时值表达式；
变压器电压之比等于线圈的匝数之比．
解答 解：A、当矩形线圈平面与磁场垂直时，磁圈中磁通量最大，变化率为零；故A错误；
B、当矩形线圈平面与磁场垂方向夹角为45°时，瞬时表达式e=$\frac{\sqrt{2}}{2}$Em；故等于交流电的有效值；故B正确；
C、匝数增加一倍，转速增大一倍，则有Em=NBsω可知，最大值及有效值均增大为原来的4倍；故C正确；
D、R消耗的功率为P，则输出电压U=$\sqrt{PR}$；则根据变压器的电压之比等于匝数之比可得，输入电压为2$\sqrt{PR}$；故D正确；
故选：BCD．
点评 本题考查交变电流的产生及变压器原理，要注意掌握交变电流中最大值、有效值、瞬时值的表达及相应的关系．
练习册系列答案
期末1卷素质教育评估卷系列答案
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4．
质量为mA和mB的小球与劲度系数均为k的轻弹簧L1和L2连接如图，静止时，两弹簧伸长量分别为x1和x2，则（ ）
质量为mA和mB的小球与劲度系数均为k的轻弹簧L1和L2连接如图，静止时，两弹簧伸长量分别为x1和x2，则（ ）| A． | 若mA=mB，则有x1=x2 | |
| B． | 若mA＜mB，则有x1＜x2 | |
| C． | 只要不超出弹性限度，始终有x1＞x2 | |
| D． | 若剪断L1上端的细绳，A、B就一起做自由落体运动 |
假设过山车在轨道顶点A无初速度释放后，运动过程中的摩擦均可忽略，其他数据如图所示，求过山车到达B点时的速度．（g取10m/s2）
9．
一学生利用一弹簧测力计把质量为m=1kg的物体悬吊在竖直电梯的天花板下，测力计的示数随时间变化如图所示，t=0时电梯静止，取g=10m/s2，他想通过测力计的示数来判断电梯的运动情况，下列说法正确的是（ ）
一学生利用一弹簧测力计把质量为m=1kg的物体悬吊在竖直电梯的天花板下，测力计的示数随时间变化如图所示，t=0时电梯静止，取g=10m/s2，他想通过测力计的示数来判断电梯的运动情况，下列说法正确的是（ ）| A． | 电梯全程处于上行状态 | B． | 电梯全程处于下行状态 | ||
| C． | 电梯先向下后向上运动 | D． | 电梯先减速接着匀速最后加速运动 |
19．
如图所示，abcd为水平放置的平行“?”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计，已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）．则（ ）
如图所示，abcd为水平放置的平行“?”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计，已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）．则（ ）| A． | 电路中感应电动势的大小为$\frac{Blv}{sinθ}$ | |
| B． | 电路中感应电流的大小为$\frac{Bvsinθ}{r}$ | |
| C． | 金属杆所受安培力的大小为$\frac{{B}^{2}lvsinθ}{r}$ | |
| D． | 金属杆的热功率为$\frac{{B}^{2}l{v}^{2}}{rsinθ}$ |
6．
小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO′，线圈绕OO′匀速转动，如图所示，矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则发电机输出电压（ ）
小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO′，线圈绕OO′匀速转动，如图所示，矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则发电机输出电压（ ）| A． | 峰值是e0 | B． | 峰值是2e0 | C． | 有效值是$\frac{\sqrt{2}}{2}$e0 | D． | 有效值是$\sqrt{2}$Ne0 |
3．
如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时A恰好不滑动，B刚好不下滑．已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A与B的质量之比为（ ）
如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时A恰好不滑动，B刚好不下滑．已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A与B的质量之比为（ ）| A． | $\frac{1}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$ | B． | $\frac{1-{μ}_{1}{μ}_{2}}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$ | C． | $\frac{1+{μ}_{1}{μ}_{2}}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$ | D． | $\frac{2+{μ}_{1}{μ}_{2}}{{μ}_{1}{μ}_{2}}$ |
4．
图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在原线圈两端接入一电压u=Umsinωt的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为（ ）
图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在原线圈两端接入一电压u=Umsinωt的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为（ ）| A． | （$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$）$\frac{{U}_{m}^{2}}{4r}$ | B． | （$\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}$）$\frac{{U}_{m}^{2}}{4r}$ | C． | 4（$\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}$）2（$\frac{P}{{U}_{m}}$）2r | D． | 4（$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$）2（$\frac{P}{{U}_{m}}$）2r |