第1讲 交变电流的产生和描述
考点一 正弦式交变电流的产生及变化规律
1.(多选)(2019·天津高考)单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量Φ与时间t的关系图象如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.时刻线框平面与中性面垂直
B.线框的感应电动势有效值为
C.线框转一周外力所做的功为
D.从t=0到t=过程中线框的平均感应电动势为
【解析】选B、C。由图象可知时刻线圈的磁通量最大，因此此时线圈处于中性面位置，因此A错误；由图可知交流电的周期为T，则ω=，交流电的电动势最大值为Em=nBSω=Φm，则有效值为E有==，故B正确；线圈转一周所做的功为转动一周的发热量，W=T=，故C正确；从t=0时刻到t=时刻的平均感应电动势为E===，D错误。
2. (多选)(2017·天津高考)在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为2 Ω，则 ( )
A.t=0时，线圈平面平行于磁感线
B.t=1 s时，线圈中的电流改变方向
C.t=1.5 s时，线圈中的感应电动势最大
D.一个周期内，线圈产生的热量为8π2 J
【解析】选A、D。t=0时，磁通量为零，线圈平面平行于磁感线，故A正确；每经过一次中性面(线圈平面垂直于磁感线，磁通量有最大值)电流的方向改变一次，t=1 s时磁通量为零，线圈平面平行于磁感线，故B错误；t=1.5 s时，磁通量有最大值，但磁通量的变化率为零(=0)，根据法拉第电磁感应定律可知线圈中的感生电动势为零，故C错误；感应电动势最大值Em=NBSω=N·Φm· =4π V ，有效值E==2π V，一个周期内线圈产生的热量Q=·T=8π2 J，故D正确。
用户名
密 码
忘记密码 新用户注册
