第十章第1課時

1、考點內(nèi)容要求說明考綱解讀交變電流；描述交變電流的物理量和圖象1.高考對本章的考查多集中在變壓器的原理及其應(yīng)用、交流電的有效值、平均值和遠距離輸電等知識的理解和應(yīng)用上題型多為選擇題由于變壓器與電能的輸送密切相關(guān)，貼近生活實際，觸及能源利用的社會熱點，符合貼近現(xiàn)實突出能力的命題趨勢，仍不失為備考的重點2預(yù)計高考中，對交變電流的考查仍集中在上述知識點上，但是交變電流的有關(guān)知識與其他知識有很多的結(jié)合點，如電路結(jié)構(gòu)分析、電路的動態(tài)分析、電功、電功率的計算、帶電粒子在交變電場中的運動等，所以在今后的考查中可能在大綜合題中體現(xiàn)對交變電流的考查.正弦交變電流的函數(shù)表達式電感和電容對交變電流的影響理想變壓器限于

2、單個副線圈的理想變壓器電能的輸送傳感器第1課時交變電流的產(chǎn)生和描述考綱解讀 1.理解交變電流的產(chǎn)生過程，能正確書寫交變電流的表達式.2.理解描述交變電流的幾個物理量，會計算交變電流的有效值1交變電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律如圖1甲所示，矩形線圈abcd在勻強磁場中逆時針勻速轉(zhuǎn)動時，線圈中產(chǎn)生的交變電流如圖乙所示，設(shè)沿abcda方向為電流正方向，則下列說法正確的是() 圖1A乙圖中Oa時間段對應(yīng)甲圖中A至B圖的過程B乙圖中c時刻對應(yīng)甲圖中的C圖C若乙圖中d等于0.02 s，則1 s內(nèi)電流的方向改變50次D若乙圖中b等于0.02 s，則交流電的頻率為50 Hz答案A2描述交變電流的物理量小型交流發(fā)電機中，

3、矩形金屬線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與時間呈正弦函數(shù)關(guān)系，如圖2所示此線圈與一個R10 的電阻構(gòu)成閉合電路，電路中的其他電阻不計下列說法正確的是()圖2A交變電流的周期為0.125 sB交變電流的頻率為8 Hz C交變電流的有效值為 AD交變電流的最大值為4 A答案C解析由題圖可直接獲取的信息是：交變電流的周期是0.250 s，A錯；感應(yīng)電動勢的最大值為20 V，線圈中產(chǎn)生的交變電流為正弦式交變電流，從而可推出：交變電流的頻率f Hz4 Hz，B錯；交變電流的最大值Im A2 A，D錯；交變電流的有效值I A A所以正確選項為C.3瞬時值表達式的書寫方法如圖3所示，圖線a是線圈在

4、勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個正弦交流電的說法正確的是()圖3A在圖中t0時刻穿過線圈的磁通量均為零B線圈先、后兩次轉(zhuǎn)速之比為32C交流電a的瞬時值表達式為u10sin 5t (V)D交流電b的最大值為5 V答案BC解析t0時刻穿過線圈的磁通量最大，磁通量的變化率為零，故電壓為零，A錯讀圖得兩次周期之比為23，由轉(zhuǎn)速n得轉(zhuǎn)速與周期成反比，故B正確讀圖得a的最大值為10 V，5 rad/s，由交流電感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式eEmsin t (V)(從線圈在中性面位置開始計時)得，u10sin 5t (V)，故C正確

5、交流電的最大值EmNBS，所以根據(jù)兩次轉(zhuǎn)速的比值可得，交流電b的最大值為×10 V V，故D錯4交變電流有效值的計算方法如圖4所示為一交變電流的電壓隨時間變化的圖象，正半軸是正弦曲線的一個部分，則此交變電流的電壓的有效值是()圖4A. V B5 VC. V D3 V答案C解析設(shè)其有效值為U，根據(jù)交變電流的有效值定義和題圖中電流特點可得，在一個周期內(nèi)有t1t2t，即()2××0.01 s(4 V)2××0.01 sU2××0.02 s，解得U V，故C正確一、交變電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律1交變電流大小和方向都隨時間做周期性變化的電

6、流如圖5(a)、(b)、(c)、(d)所示都屬于交變電流其中按正弦規(guī)律變化的交變電流叫正弦式交變電流，簡稱正弦式電流，如圖(a)所示 圖52正弦交變電流的產(chǎn)生和圖象(1)產(chǎn)生：在勻強磁場里，線圈繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(2)中性面定義：與磁場方向垂直的平面特點a線圈位于中性面時，穿過線圈的磁通量最大，磁通量的變化率為零，感應(yīng)電動勢為零b線圈轉(zhuǎn)動一周，兩次經(jīng)過中性面線圈每經(jīng)過中性面一次，電流的方向就改變一次(3)圖象：用以描述交變電流隨時間變化的規(guī)律，如果線圈從中性面位置開始計時，其圖象為正弦函數(shù)曲線二、正弦交變電流的函數(shù)表達式、峰值和有效值1周期和頻率(1)周期(T)：交變電流完成一次周期

7、性變化(線圈轉(zhuǎn)一周)所需的時間，公式T.(2)頻率(f)：交變電流在1 s內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)單位是赫茲(Hz)(3)周期和頻率的關(guān)系：T或f.2正弦式交變電流的函數(shù)表達式(線圈在中性面位置開始計時)(1)電動勢e隨時間變化的規(guī)律：eEmsin_t.(2)負載兩端的電壓u隨時間變化的規(guī)律：uUmsin_t.(3)電流i隨時間變化的規(guī)律：iImsin_t.其中等于線圈轉(zhuǎn)動的角速度，EmnBS.3交變電流的瞬時值、峰值、有效值(1)瞬時值：交變電流某一時刻的值，是時間的函數(shù)(2)峰值：交變電流的電流或電壓所能達到的最大值，也叫最大值(3)有效值：跟交變電流的熱效應(yīng)等效的恒定電流的值叫做交變電流的

8、有效值對正弦交變電流，其有效值和峰值的關(guān)系為：E，U，I.(4)平均值：是交變電流圖象中波形與橫軸所圍面積跟時間的比值.考點一正弦式交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律1正弦式交變電流的產(chǎn)生(1)線圈繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(2)兩個特殊位置的特點：線圈平面與中性面重合時，SB，最大，0，e0，i0，電流方向?qū)l(fā)生改變線圈平面與中性面垂直時，SB，0，最大，e最大，i最大，電流方向不改變(3)電流方向的改變：線圈通過中性面時，電流方向發(fā)生改變，一個周期內(nèi)線圈兩次通過中性面，因此電流的方向改變兩次(4)交變電動勢的最大值EmnBS，與轉(zhuǎn)軸位置無關(guān)，與線圈形狀無關(guān)2正弦式交變電流的變化規(guī)律(線圈在中性面位

9、置開始計時)規(guī)律物理量 函數(shù)表達式圖象磁通量mcos tBScos t電動勢eEmsin tnBSsin t電壓uUmsin tsin t電流iImsin tsin t例1如圖6甲所示，一矩形線圈abcd放置在勻強磁場中，并繞過ab、cd中點的軸OO以角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動若以線圈平面與磁場夾角45°時(如圖乙)為計時起點，并規(guī)定當電流自a流向b時，電流方向為正則下列四幅圖中正確的是()圖6解析該題考查交變電流的產(chǎn)生過程t0時刻，根據(jù)題圖乙表示的轉(zhuǎn)動方向，由右手定則知，此時ad中電流方向由a到d，線圈中電流方向為adcba，與規(guī)定的電流正方向相反，電流為負值又因為此時ad、bc兩邊的切

10、割速度方向與磁場方向成45°夾角，由E2Blv，可得E2×BlvEm，即此時電流是最大值的倍，由題圖乙還能觀察到，線圈在接下來45°的轉(zhuǎn)動過程中，ad、bc兩邊的切割速度v越來越小，所以感應(yīng)電動勢應(yīng)減小，感應(yīng)電流應(yīng)減小，故瞬時電流的表達式為iImcos (t)，則圖象為D圖象所描述，故D項正確答案D突破訓(xùn)練1如圖7甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，繞垂直于磁場方向的固定軸OO勻速轉(zhuǎn)動，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電阻R10 連接，與電阻R并聯(lián)的交流電壓表為理想電壓表，示數(shù)是10 V圖乙是矩形線圈中磁通量隨時間t變化的圖象則

11、()圖7A電阻R上的電動率為20 WBt0.02 s時R兩端的電壓瞬時值為零CR兩端的電壓u隨時間t變化的規(guī)律是u14.1cos 100t VD通過R的電流i隨時間t變化的規(guī)律是i1.41cos 50t A答案C解析電阻R上的電功率為P10 W，選項A錯誤；由題圖乙知t0.02 s時磁通量變化率最大，R兩端的電壓瞬時值最大，選項B錯誤；R兩端的電壓u隨時間t變化的規(guī)律是u14.1cos 100t V，通過R的電流i隨時間t的變化規(guī)律是iu/R1.41cos 100t A，選項C正確，D錯誤考點二交流電有效值的求解1正弦式交流電的有效值：I，U，E2非正弦式交流電有效值的求解根據(jù)電流的熱效應(yīng)進行

12、計算例2如圖8所示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈沖波和方波的交變電流與時間的變化關(guān)系若使這兩種電流分別通過兩個完全相同的電阻，則經(jīng)過1 min的時間，兩電阻消耗的電功之比W甲W乙為() 圖8A1B12C13D16解析電功的計算中，I要用有效值計算，圖甲中，由有效值的定義得()2R×2×1020()2R×2×102IR×6×102，得I1 A；圖乙中，I的值大小不變，I21 A，由WUItI2Rt可以得到W甲W乙13.答案C突破訓(xùn)練2通過一阻值R100 的電阻的交變電流如圖9所示，其周期為1 s電阻兩端電壓的有效值為()圖9A12 V B4

13、 VC15 V D8 V答案B解析由有效值定義可得×1 s(0.1 A)2×R×0.4 s×2(0.2 A)2×R×0.1 s×2，其中R100 ，可得U4 V，B正確考點三交變電流“四值”的比較交變電流的瞬時值、峰值、有效值和平均值的比較物理量物理含義重要關(guān)系適用情況及說明瞬時值交變電流某一時刻的值eEmsin tiImsin t計算線圈某時刻的受力情況峰值最大的瞬時值EmnBSIm討論電容器的擊穿電壓有效值跟交變電流的熱效應(yīng)等效的恒定電流的值EUI適用于正(余)弦式交變電流(1)計算與電流的熱效應(yīng)有關(guān)的量(如電功、電功率

14、、電熱等)(2)電氣設(shè)備“銘牌”上所標的一般是有效值(3)保險絲的熔斷電流為有效值平均值交變電流圖象中圖線與時間軸所夾的面積與時間的比值Bln計算通過電路橫截面的電荷量例3如圖10所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B0.5 T，邊長L10 cm的正方形線圈共100匝，線圈總電阻r1 ，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO勻速轉(zhuǎn)動，角速度2 rad/s，外電路中的電阻R4 ，求：圖10(1)感應(yīng)電動勢的最大值(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60°時的瞬時感應(yīng)電動勢(3)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60°的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢(4)交流電壓表的示數(shù)(5)線圈轉(zhuǎn)動一

15、周產(chǎn)生的總熱量(6)從圖示位置開始的周期內(nèi)通過R的電荷量解析(1)感應(yīng)電動勢的最大值為EmnBS100×0.5×0.12×2 V3.14 V(2)由圖示位置轉(zhuǎn)過60°時的瞬時感應(yīng)電動勢為eEmcos 60°3.14×0.5 V1.57 V(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過60°的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢為nn100×V2.6 V(4)交流電壓表的示數(shù)為外電路兩端電壓的有效值，即UR× V1.78 V(5)線圈轉(zhuǎn)動一周產(chǎn)生的總熱量為QT0.99 J(6)在周期內(nèi)通過電阻R的電荷量為q×××

16、 C0.087 C答案(1)3.14 V(2)1.57 V(3)2.6 V(4)1.78 V(5)0.99 J(6)0.087 C突破訓(xùn)練3如圖11所示，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，線圈總電阻為r，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞OO軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，外電路電阻為R，當線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過60°的過程中，下列判斷正確的是()圖11A電壓表的讀數(shù)為B通過電阻R的電荷量為qC電阻R所產(chǎn)生的焦耳熱為QD當線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過60°時的電流為答案B解析線圈在磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生了正弦交流電，其電動勢的最大值EmNBS，電動勢的有效值E，電壓表的讀數(shù)等于交流電源的路端電壓，且為有效值，則UR，

17、A錯誤；求通過電阻R的電荷量要用交流電的平均電流，則qt，故B正確；電阻R上產(chǎn)生的熱量應(yīng)該用有效值來計算，則電阻R產(chǎn)生的熱量QI2Rt2R·，故C錯誤；線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過60°時的電流為瞬時值，則isin tsin ，故D錯誤.高考題組1. (2013·福建·15)如圖12所示，實驗室一臺手搖交流發(fā)電機，內(nèi)阻r1.0 ，外接R9.0 的電阻閉合開關(guān)S，當發(fā)電機轉(zhuǎn)子以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的電動勢e10sin 10t (V)，則()圖12A該交變電流的頻率為10 HzB該電動勢的有效值為10 VC外接電阻R所消耗的電功率為10 WD電路中理想交流電流表的

18、示數(shù)為1.0 A答案D解析由交變電流電動勢的表達式e10sin 10t VEmsin t可知，該交變電流的頻率為f Hz5 Hz，A錯誤該交變電流電動勢的有效值E V10 V，B錯誤電流的有效值I A1.0 A，外接電阻R所消耗的電功率PRI2R1.02×9.0 W9 W，故C錯誤，D正確2(2013·山東·17)圖13甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，為交流電流表線圈繞垂直于磁場的水平軸OO沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖象如圖乙所示以下判斷正確的是()圖13A電流表的示數(shù)為10 AB

19、線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50 rad/sC0.01 s時線圈平面與磁場方向平行D0.02 s時電阻R中電流的方向自右向左答案AC解析電流表測量的是電路中電流的有效值I10 A，選項A正確由題圖乙可知，T0.02 s，所以100 rad/s，選項B錯誤t0.01 s時，電流最大，線圈平面與磁場方向平行，選項C正確t0.02 s時，線圈所處的狀態(tài)就是圖示狀況，此時R中電流的方向自左向右，選項D錯誤模擬題組3如圖14所示，邊長為L的正方形單匝線圈abcd，電阻為r，外電路的電阻為R，ab的中點和cd的中點的連線OO恰好位于勻強磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強度為B，若線圈從圖示位置開始，以角速度繞OO軸勻速

20、轉(zhuǎn)動，則以下判斷正確的是()圖14A圖示位置線圈中的感應(yīng)電動勢最大為EmBL2B閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為eBL2sin tC線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量為qD線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q答案BD解析圖示位置線圈中的感應(yīng)電動勢最小為零，A錯；若線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)動，閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為eBL2sin t，B對；線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量為q，C錯；線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q··，D對4如圖15所示，光滑絕緣水平桌面上直立一個單匝矩形導(dǎo)線框，

21、線框的邊長LAB0.3 m，LAD0.2 m，總電阻為R0.1 .在直角坐標系xOy中，有界勻強磁場區(qū)域的下邊界與x軸重合，上邊界滿足曲線方程y0.2sin x m，磁感應(yīng)強度大小B0.2 T，方向垂直紙面向里線框在沿x軸正方向的拉力F作用下，以速度v10 m/s水平向右做勻速直線運動，則下列判斷正確的是()圖15A線框中的電流先沿逆時針方向再沿順時針方向B線框中感應(yīng)電動勢的最大值為 VC線框中感應(yīng)電流的有效值為4 AD線框穿過磁場區(qū)域的過程中外力做功為0.048 J答案AD解析由題意可知線框在外力作用下勻速切割磁感線，由右手定則可判斷A正確；由EBlv可知當線框的AD邊或BC邊全部在磁場中時

22、，線框中的感應(yīng)電動勢最大，故最大值為Em0.2×0.2×10 V0.4 V，B錯誤；線框中的感應(yīng)電流的最大值為4 A，該電流是正弦式交流電，故有效值是2 A，C錯誤；由于線框做勻速直線運動，由能量守恒定律可得外力做的功等于線框中產(chǎn)生的焦耳熱，即WQ(2)2×0.1× J0.048 J，D正確(限時：45分鐘)題組1對交變電流的產(chǎn)生及其圖象的考查1如圖所示，面積均為S的單匝線圈繞其對稱軸或中心軸在勻強磁場B中以角速度勻速轉(zhuǎn)動，能產(chǎn)生正弦交變電動勢eBSsin t的圖是() 答案A解析線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸(軸在線圈所在平面內(nèi))勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的

23、正弦交變電動勢為eBSsin t，由這一原理可判斷，A圖中感應(yīng)電動勢為eBSsin t；B圖中的轉(zhuǎn)動軸不在線圈所在平面內(nèi)；C、D圖轉(zhuǎn)動軸與磁場方向平行，而不是垂直2矩形線框繞垂直于勻強磁場且沿線框平面的軸勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生了交變電流，下列說法正確的是()A當線框位于中性面時，線框中感應(yīng)電動勢最大B當穿過線框的磁通量為零時，線框中的感應(yīng)電動勢也為零C每當線框經(jīng)過中性面時，感應(yīng)電動勢或感應(yīng)電流方向就改變一次D線框經(jīng)過中性面時，各邊不切割磁感線答案CD解析線框位于中性面時，線框平面與磁感線垂直，穿過線框的磁通量最大，但此時切割磁感線的兩邊速度方向與磁感線平行，不切割磁感線，穿過線框的磁通量的變化率等于零

24、，所以感應(yīng)電動勢等于零，感應(yīng)電動勢或感應(yīng)電流的方向在此時刻改變垂直于中性面時，穿過線框的磁通量為零，切割磁感線的兩邊的速度與磁感線垂直，有效切割速度最大，此時穿過線框的磁通量的變化率最大，所以感應(yīng)電動勢最大故C、D正確3.如圖1所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO勻速轉(zhuǎn)動沿著OO方向觀察，線圈順時針方向轉(zhuǎn)動已知勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長為L1，ad邊的邊長為L2，線圈電阻為R，轉(zhuǎn)動的角速度為，則當線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時()圖1A線圈中感應(yīng)電流的方向為abcdaB線圈中的感應(yīng)電動勢為2nBL2C穿過線圈的磁通量隨時間的變化率最大D線圈ab邊

25、所受安培力的大小為答案AC解析當線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流的方向為abcda，選項A正確；圖示位置穿過線圈的磁通量隨時間的變化率最大，感應(yīng)電動勢最大，線圈中的感應(yīng)電動勢為nBL1L2，選項B錯誤，C正確；線圈ab邊所受安培力的大小為F0，選項D錯誤4電吉他是利用電磁感應(yīng)原理工作的一種樂器如圖2甲所示為電吉他的拾音器的原理圖，在金屬弦的下方放置有一個連接到放大器的螺線管一條形磁鐵固定在管內(nèi)，當撥動金屬弦后，螺線管內(nèi)就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化后可將電信號轉(zhuǎn)為聲音信號若由于金屬弦的振動，螺線管內(nèi)的磁通量隨時間t的變化如圖乙所示，則螺線管內(nèi)感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖象為()

26、圖2答案B解析由感應(yīng)電流公式In，感應(yīng)電流大小與磁通量的變化率有關(guān)，在t圖線上各點切線的斜率的絕對值表示感應(yīng)電流的大小，斜率的正、負號表示電流的方向；根據(jù)題圖乙，在0t0時間內(nèi)，感應(yīng)電流I的大小先減小到零，然后再逐漸增大，電流的方向改變一次，同理分析t02t0時間內(nèi)，只有選項B符合要求5如圖3所示，矩形線圈邊長為ab20 cm，bc10 cm，匝數(shù)N100匝，磁場的磁感應(yīng)強度B0.01 T當線圈以n50 r/s的轉(zhuǎn)速從圖示位置開始逆時針勻速轉(zhuǎn)動時，求：圖3(1)線圈中交變電動勢瞬時值表達式；(2)從線圈開始轉(zhuǎn)動起，經(jīng)0.01 s時感應(yīng)電動勢的瞬時值答案(1)e6.28sin (100t) V(

27、2)3.14 V解析(1)線圈的角速度為2n100 rad/s產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為EmNBSNB·ab·bc6.28 V.又剛開始轉(zhuǎn)動時線圈平面與中性面夾角為30°，故線圈中交變電動勢的瞬時值表達式為eEmsin (t)6.28sin(100t) V.(2)把t0.01 s代入上式，可得此時感應(yīng)電動勢的瞬時值：e3.14 V.題組2對交變電流“四值”的考查6.如圖4所示，矩形線圈abcd繞軸OO勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生交流電，在圖示位置開始計時，則下列說法正確的是()圖4At0時穿過線圈的磁通量最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大Bt(T為周期)時感應(yīng)電流沿abcda方向C若轉(zhuǎn)速增

28、大為原來的2倍，則交變電流的頻率是原來的2倍D若轉(zhuǎn)速增大為原來的2倍，則產(chǎn)生的電流有效值為原來的4倍答案BC解析題圖所示時刻，ab、cd邊切割磁感線的有效速率為零，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為零，感應(yīng)電流為零，A錯誤；根據(jù)線圈的轉(zhuǎn)動方向，確定時線圈的位置，用右手定則可以確定線圈中的感應(yīng)電流沿abcda方向，B正確；根據(jù)轉(zhuǎn)速和頻率的定義可知C正確；根據(jù)2f，EmnBS，E，I可知電流有效值變?yōu)樵瓉淼?倍，D錯誤7.如圖5所示，一個單匝矩形導(dǎo)線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸OO勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動周期為T0.線圈產(chǎn)生的電動勢的最大值為Em，則()圖5A線圈產(chǎn)生的電動勢的有效值為EmB線圈轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的磁通

29、量的最大值為C線圈轉(zhuǎn)動過程中磁通量變化率的最大值為EmD經(jīng)過2T0的時間，通過線圈電流的方向改變2次答案BC解析由交變電流有效值和最大值的關(guān)系可知線圈產(chǎn)生的電動勢的有效值為Em，選項A錯誤；由題意知線圈產(chǎn)生的電動勢的最大值為EmBSBS，故線圈轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的磁通量的最大值BS，選項B正確；線圈轉(zhuǎn)動過程中磁通量變化率的大小等于產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小，選項C正確；正弦式交變電流一個周期內(nèi)電流方向變化兩次，經(jīng)過2T0的時間，通過線圈電流的方向改變4次，選項D錯誤8.如圖6所示，邊長為L0.2 m的正方形線圈abcd，其匝數(shù)n10，總電阻為r2 ，外電路的電阻為R8 ，ab的中點和cd的中點的連

30、線OO恰好位于勻強磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強度B1 T，若線圈從圖示位置開始，以角速度2 rad/s繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動則以下判斷中正確的是()圖6A在t時刻，磁場穿過線圈的磁通量為零，但此時磁通量隨時間變化最快B閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時表達式e0.8sin 2tC從t0時刻到t時刻，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q3.2×104 JD從t0時刻到t時刻，通過R的電荷量q0.02 C答案AD解析線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，EmnBS0.4 V，B項錯；當線圈平面與磁場平行時磁通量變化最快，A正確；QRI2Rt2Rt1.6×103 J，C錯；qn0.02 C，D正確9如圖7所示，矩形線圈abcd，面積為S，匝數(shù)為N，線圈電阻為R，在勻強磁場中可以分別繞垂直于磁場方向的軸P1和P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(P1以ab邊為軸，P2以ad邊中點與bc邊中點的連線為軸)，當從線圈平面與磁場方向平行開始計時，線圈轉(zhuǎn)過90°的過程中，繞P1及P2軸轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的交流電的電流大小、電荷量及焦耳熱分別為I1、q1、Q1及I2、q2、Q2，則下面判斷正確的是()圖7A線圈繞P1和P2軸轉(zhuǎn)動時電流的方向相同，都是abcdBq1>q2CI1I2DQ1<Q2答案