专题跟踪检测(十九)交变电流常考的三个题型一、选择题(第1~5题为单项选择题,第6~9题为多项选择题)1.如图甲所示,在匀强磁场中有一个n=10匝的闭合矩形线圈绕轴匀速转动,转轴O1O2垂直于磁场方向,线圈电阻为5Ω,从图甲所示位置开始计时,通过线圈平面的磁通量随时间变化的图像如图乙所示,则()A.线圈转动过程中消耗的电功率为10π2WB.在t=0
2s时,线圈中的感应电动势为零,且电流改变一次方向C.所产生的交变电流感应电动势的瞬时值表达式为e=10πsin5πtVD.线圈从图示位置转过90°时穿过线圈的磁通量变化最快解析:选A最大感应电动势为:Em=nBSω=nBS·=nΦm·=10×0
2×V=10πV,感应电动势的有效值为:E==V=5πV,线圈转动过程中消耗的电功率为:P==W=10π2W,故A正确;t=0
2s时,磁通量为0,线圈中的感应电动势最大,电流方向不变,故B错误;由题图乙知角速度ω==rad/s=5πrad/s,因为从线圈垂直中性面开始计时,所以交变电流感应电动势的瞬时值表达式为e=10πcos5πtV,故C错误;线圈在图示位置磁通量为0,磁通量的变化率最大,穿过线圈的磁通量变化最快,转过90°时,磁通量最大,磁通量变化率为0,故D错误
如图甲所示,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中,线框电阻不计
线框匀速转动时EF处所产生的正弦交流电压图像如图乙所示
把该交流电压加在图丙中理想变压器的P、Q两端
已知变压器的原线圈I和副线圈Ⅱ的匝数比为5∶1,交流电流表为理想电表,电阻R=1Ω,其他各处电阻不计,以下说法正确的是()A.t=0
1s时,电流表的示数为0B.副线圈中交流电的频率为50HzC.线框面积为m2D.0
05s时线框位于图甲所示位置解析:选C原线圈中电压的有效值U1==V=10V,根据=,解得U2=2V,故