如图所示.在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期T=2s.转轴OO1垂直于磁场方向.线圈电阻r=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i=1A.下列说法正确的是( )A．在1min内线圈中的感应电流的方向改变60次B．线圈中的感应电流的有效值为I=2AC．任意时刻线圈中的感应电动势为e=4cosπt(V)D．任意时刻线� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

11．

如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期T=2s，转轴OO₁垂直于磁场方向，线圈电阻r=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i=1A，下列说法正确的是（　　）

	A．	在1min内线圈中的感应电流的方向改变60次
	B．	线圈中的感应电流的有效值为I=2A
	C．	任意时刻线圈中的感应电动势为e=4cosπt（V）
	D．	任意时刻线圈中的磁通量为Ф=4sinπt（Wb ）

分析线圈绕着垂直于磁感线的轴匀速转动过程中，产生正弦式交变电流，一个周期内电流方向改变2次；最大值E_m=NBSω，结合欧姆定律列式求解即可．

解答解：A、线圈中产生正弦式交变电流，周期T=2s，一个周期内电流方向改变2次，故1min内线圈中的感应电流的方向改变60次，故A正确；
B、从垂直中性面开始其瞬时表达式为i=I_mcosθ，当θ=60°时，电流i=1A，故I_m=2A，故有效值为：I=$\frac{{I}_{m}}{\sqrt{2}}$=$\frac{2A}{\sqrt{2}}=\sqrt{2}A$，故B错误；
C、角速度ω=$\frac{2π}{T}$=$\frac{2π}{2}=π$rad/s，从垂直中性面开始其瞬时表达式为i=I_mcosθ，I_m=2A，故i=2cosπt A；故电动势瞬时值：e=ir=4cosπt V，故C正确；
D、由于E_m=BSω，${E}_{m}=\sqrt{2}E=4\sqrt{2}V$，ω=$\frac{2π}{T}$=$\frac{2π}{2}=π$rad/s，故Ф_m=BS=$\frac{{E}_{m}}{ω}$=$\frac{4\sqrt{2}}{π}$Wb，故任意时刻线圈中的磁通量为Ф=$\frac{4\sqrt{2}}{π}$sinπt（Wb ），故D错误；
故选：AC．

点评本题关键是明确交流电的产生原理，记住最大值公式E_m=NBSω，知道从垂直中性面位置开始计时的瞬时值表达式为e=E_mcosωt，基础题目．

练习册系列答案

2．

著名物理学家弗曼曾设计过一个实验，如图所示．在一块绝缘板上中部安一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球，整个装置支撑起来．忽略各处的摩擦，当电源接通的瞬间，下列关于圆盘的说法中正确的是（　　）

	A．	圆盘将逆时针转动		B．	圆盘将顺时针转动
	C．	圆盘不会转动		D．	无法确定圆盘是否会动

19．许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，错误的是（　　）

	A．	哥白尼提出了“日心说”		B．	卡文迪许首先测出了引力常量
	C．	开普勒发现了行星运动定律		D．	伽利略总结出了万有引力定律

6．

汽车轮胎与地面间的动摩擦因数分别为μ₁和μ₂时，紧急刹车时的刹车距离x与刹车前车速v的关系曲线如图所示，则μ₁和μ₂的大小关系是（　　）

μ₁＞μ₂

μ₁=μ₂

μ₁＜μ₂

16．

如图所示，在足够长的斜面顶点以初速度v₀水平抛出一个小球，它落到斜面上所用的时间为t₁；若将此球改用初速度2v₀水平抛出，落到斜面上所用的时间为t₂，不计空气阻力．则t₁与t₂之比为（　　）

3．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，见前面有障碍物立即刹车，刹车后加速度的大小为5m/s²，则汽车刹车2s内及刹车6s内通过的位移之比为（　　）

20．跳伞运动员在下降过程中沿竖直方向运动的v-t图象如图所示，则（　　）

	A．	某时刻加速度大小可能为$\frac{{v}_{m}}{{t}_{1}}$
	B．	在0～t₁时间内位移大小为$\frac{1}{2}$v_mt₁
	C．	在0～t₁时间内速度变化越来越快
	D．	在t₁～t₂时间内加速度大小一直在增大

1．如图1所示，一个理想变压器原、幅线圈匝数比n₁：n₂=2：1，幅线圈连接一个工作电压（额定电压）为50V的电容器，原线圈两端a、b间接入正弦式交变电流，其电压u随时间t的变化规律如图2所示．为了保证接入回路中的电容器正常工作，那么在原线圈中接入的电源电压最大值U_m不得超过（　　）

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