教科版高中物理选择性必修第二册精品课件 第3章 交流电 1.交变电流——分层作业.ppt

;1;1;解析根据图乙,由交流发电机工作原理可知,在t4时刻,穿过线圈的磁通量为零,但磁通量变化率却最大,则线圈中产生的感应电动势最大,故A错误;由图乙知线圈在t1、t3时刻,穿过线圈的磁通量最大,线圈位于中性面,线圈中感应电流方向改变,故B正确;线圈转到图示位置时,穿过线圈的磁通量为零,但磁通量变化率却最大,故C错误;线圈ABCD逆时针方向转动,根据右手定则可判断当线圈转动到图示位置时,感应电流方向为D→C→B→A→D,故D错误。;1;1;解析图甲中线圈位于中性面位置,穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率最小,产生的感应电动势为零,电路中的感应电流为零,故A错误,C正确;图乙中线圈位于与中性面垂直的位置,穿过线圈的磁通量为零,磁通量的变化率最大,产生的感应电动势最大,电路中的感应电流最大,故B、D错误。;1;解析由题图可知,在O、B、D时刻感应电流为零,所以此时线圈恰好在中性面位置,穿过线圈的磁通量最大;在A、C时刻感应电流最大,线圈处于和中性面垂直的位置,此时穿过线圈的磁通量为零,故A、B错误。从A到D时刻,线圈旋转周,转过的角度为π;如果从O到D时刻历时0.02s,线圈转动1周,则1s内线圈转动50周,100次经过中性面,交变电流的方向改变100次,故C、D正确。;1;解析产生交变电流的条件是轴和磁感线垂直,与轴的位置和线圈形状无关,线圈abcd分别绕轴P1、P2转动,转到图示位置时产生的电动势E=NBSω,由可知,此时I相等,A正确,B错误;由右手定则可知,电流方向为a→d→c→b,C正确;dc边受到的安培力F=BldcI,故受到的安培力一样大,D错误。;1;1;1;1;解析开始时,线圈平面与磁感线平行,线圈中产生的交变电流按余弦规律变化,选项A错误;由法拉第电磁感应定律可知,线圈转动的角速度越大,产生的交变电动势最大值越大,由欧姆定律可知通过电阻R的电流越大,选项B错误;线圈平面与磁场平行时,穿过线圈的磁通量为零,磁通量变化率最大,感应电动势最大,为Em=NBSω,选项C正确;线圈每转过半圈,穿过线圈平面的磁通量变化量为2BS,选项D错误。;1;解析图示时刻开始,由楞次定律判断出线圈中感应电流方向为a→d→c→b→a为负方向,线圈中产生的感应电动势表达式为e=-Emsinωt=-BSωsinωt,S是线圈面积的一半,则感???电流的表达式为i==-Imsinωt,其中Im=,故线圈中感应电流按正弦规律变化,故选B。;1;1;1;(1)求线圈转动到图乙位置时ab边切割磁感线产生的感应电动势大小并判断ab两端电势的高低。

(2)从线圈处于图乙位置开始计时,t时刻线圈转至截面图中虚线所示位置,推导t时刻线圈产生的感应电动势大小为e=NBL1L2ωcosωt。;1;