第四讲 交变电流综合问题知识内容考试要求备考指津1.交变电流c本讲在前几年高考试题中主要在实验题中考查，难度不大.2.描述交变电流的物理量c3.电感和电容对交变电流的影响b4.变压器c5.电能的输送c 交变电流的产生及描述 【题组过关】1．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的轴匀速转动，如图甲所示，产生的感应电动势如图乙所示，则下列说法正确的是( )A．t＝0.015 s 时线框的磁通量变化率为零B．t＝0.01 s 时线框平面与中性面重合C．线框产生的交变电动势有效值为 311 VD．线框产生的交变电动势频率为 100 Hz解析：选 B.由题图乙可知 t＝0.015 s 时感应电动势最大，根据 E＝n 知磁通量变化率最大，选项 A 错误．t＝0.01 s 时感应电动势为零，磁通量变化率为零，但通过线框的磁通量最大，即线框平面与中性面重合，选项 B 正确．正弦交流电的有效值 E＝＝220 V，选项 C 错误．根据题图乙知交流电周期 T＝0.02 s，所以频率 f＝＝50 Hz，选项 D 错误．2．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象，根据图象提供的信息，以下说法不正确的是( )A．线圈转动的角速度为 rad/sB．电动势的有效值为 14.1 V C．t＝1.0×10－2 s 时，线圈平面和磁场方向的夹角为 30°D．t＝1.5×10－2 s 时，穿过线圈平面的磁通量最大解析：选 D.由题图可知 T＝0.06 s，则 ω＝＝ rad/s，由题图可知 Em＝20 V，则有效值为 V＝10 V．t＝1.0×10－2 s 时线圈平面和磁场方向夹角为 θ＝－ωt＝，而 t＝1.5×10－2 s 时电动势最大，磁通量为零，综上可知 A、B、C 正确．3．如图甲所示，一矩形线圈 abcd 放置在匀强磁场中，并绕过 ab、cd 中点的轴 OO′以角速度 ω 逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角 θ＝45°时(如图乙)为计时起点，并规定当电流自 a 流向 b 时电流方向为正．则选项图所示的四幅图中正确的是( )解析：选 D.矩形线圈绕垂直于匀强磁场的转轴匀速转动产生正弦式交变电流，在开始计时(t＝0)时线圈转至题图乙所示的位置，据右手定则判断电流为负方向，首先排除 A、B 选项．若线圈转至题图甲所示的位置，感应电流为负向的峰值，可见 t＝0 的时刻交变电流处于负半周且再经到达中性面位置．或者令瞬时表达式 i＝Imsin(ωt－φ0)，φ0＝，所以 0＝Im·sin，t＝，故 D 选项正确． (1)正弦式交变电流的产生① 线圈平面与中性面...
