第1节 交变电流
1.(多选)(2019·北京市昌平区临川学校高二下学期期中)如图所示,观察电流表的指针,可以看到( ACD )
A.指针随着线圈转动而摆动,并且线圈旋转一周,指针左右摆动一次
B.当线圈平面转到跟磁感线垂直的平面位置时,电流表的指针偏转最大
C.当线圈平面转到跟磁感线平行的位置时,电流表的指针偏转最大
D.在匀强磁场中匀速转动的线圈里产生的感应电动势和感应电流是按正弦规律变化的
解析:当线圈转动时磁通量变化,产生感应电流,导致指针摆动;每当线圈通过中性面位置时,电流方向改变,则线圈旋转一周电流方向改变两次,指针左右摆动一次,故 A正确;当线圈平面转到跟磁感线垂直的平面位置时,即中性面位置,则电流表的指针读数为零,故B错误; 当线圈平面转到跟磁感线平行的位置时,线框切割速度最大,则感应电动势最大,电流表的指针偏转最大,故C正确; 在匀强磁场中匀速转动的线圈里产生感应电动势和感应电流是按正弦规律变化的,故D正确。
2.(2019·陕西省安康市高二下学期期中)如图甲所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时,线圈中产生的交变电流如图乙所示,设沿abcda方向为电流正方向,则下列说法正确的是( A )
A.乙图中Oa时间段对应甲图中A至B图的过程
B.乙图中c时刻对应甲图中的C图
C.若乙图中d等于0.02 s,则1 s内电流的方向改变50次
D.若乙图中b等于0.02 s,则交流电的频率为50 Hz
解析:乙图中Oa时间段对应电流为abcda方向且从零逐渐变大,则根据楞次定律,此过程对应甲图中A至B图的过程,选项 A正确;乙图中c时刻,感应电流最大,则磁通量的变化率最大,而C图的磁通量变化率最小,故B错
误;若乙图中d等于0.02 s,则周期为0.02 s,则交流电的频率为50 Hz,而一个周期内电流方向改变两次,所以1 s内电流的方向改变了100次;故CD错误。
3.(2019·湖北省武汉二中高二上学期期末)如图所示,单匝直角三角形导线框OMN在匀强磁场中以ON所在的直线为轴匀速转动,角速度为ω,已知OM边长为l,∠MON=θ,匀强磁场垂直于ON向右,磁感应强度大小为B,则下列说法正确的是( D )
A.导线框OMN内产生大小恒定的电流
B.截掉导线MN,则电动势最大值变小
C.导线框OMN产生的电流方向为OMNO
D.导线框OMN内产生的电动势最大值为Bl2ωsinθcosθ
解析:当导线框OMN以ON所在的直线为轴匀速转动时,线圈内产生正弦交变电流,选项 A错误;导线MN不切割磁感线,则截掉导线MN,则电动势最大值不变,选项B错误;导线框OMN产生的电流方向不断变化,选项C错误;导线框OMN内产生的电动势最大值为Em=BωS=Bl2ωsinθcosθ,选项D正确。