第十三章交變電流電磁振蕩與電磁波傳感器第1講交變電流的產(chǎn)生和描述1.（2024·海南?？谝荒＃┤鐖D所示，單匝矩形線圈的左半部分放在具有理想邊界（圖中虛線）的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈中軸線OO'與磁場(chǎng)邊界重合。若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，使線圈繞OO'軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并規(guī)定電流方向沿a→b→c→d→a為正方向，則線圈內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖像正確的是（）2.（2024·天津聯(lián)考模擬）如圖所示為交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向勻強(qiáng)磁場(chǎng)，單匝線框繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸OO'沿逆時(shí)針?lè)较蛞越撬俣圈兀?00πrad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表為理想交流電表。從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量最大值Φm＝1πWb，電阻R＝5Ω，其余電阻不計(jì)，下列判斷正確的是（A.t＝0時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零 B.產(chǎn)生的交變電流的頻率為100HzC.電流表的示數(shù)為102A D.當(dāng)線框中電流最大時(shí)，線框的磁通量變化率為零3.（2024·北京豐臺(tái)模擬）某正弦式交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.此交變電流的有效值為5A B.t＝1.0×10－2s時(shí)，線圈位于中性面C.t＝1.5×10－2s時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大 D.t＝2.0×10－2s時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量變化率最大4.（多選）（2024·海南海口模擬）目前我國(guó)的海上核電站已經(jīng)開(kāi)始建設(shè)，海上核電站的工作原理是反應(yīng)堆產(chǎn)生蒸汽推動(dòng)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。如果閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，可知該線圈中的交變電流（）A.周期是0.01s B.電動(dòng)勢(shì)的最大值是2202VC.電動(dòng)勢(shì)的有效值是2202V D.電流的方向每秒鐘改變100次5.（多選）（2024·福建廈門模擬）如圖所示，一個(gè)單匝矩形閉合導(dǎo)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圖示時(shí)刻磁場(chǎng)與平面垂直，轉(zhuǎn)動(dòng)周期為T0，線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em，則（）A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量的最大值為2EmT04C.圖示位置為中性面，電流大小為0 D.若線圈繞ab轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)勢(shì)的最大值將變?yōu)?Em6.（2024·江西南昌模擬）如圖，在光滑絕緣水平面上MN右側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，金屬線框ACD放在水平面上，線框ADC部分對(duì)照正弦圖像彎制而成，形狀為完整正弦圖像的一半，D點(diǎn)離AC邊的距離最遠(yuǎn)，DE長(zhǎng)為d，現(xiàn)使線框以速度v0勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中AC邊始終與MN垂直，若線框的電阻為R，則線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，圖中理想電流表的示數(shù)為（）A.Bdv04C.2Bdv07.（2024·北京海淀模擬）正弦交變電源與電阻R、交流電壓表按照?qǐng)D甲所示的方式連接，R＝10Ω，交流電壓表的示數(shù)是10V，圖乙是交變電源輸出電壓u隨時(shí)間t變化的圖像。則（）A.通過(guò)R的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR＝2cos100πt（A）B.通過(guò)R的電流最大值是1AC.R兩端的電壓uR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是uR＝52cos50πt（V）D.R兩端的電壓有效值是102V8.（2024·河北滄州模擬）圖甲為風(fēng)力發(fā)電的簡(jiǎn)易模型，在風(fēng)力作用下，風(fēng)葉帶動(dòng)與桿固連的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鐵下方的線圈輸出的正弦交變電壓u隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A.磁鐵的轉(zhuǎn)速為50r/sB.該交變電流的頻率為100HzC.線圈兩端輸出電壓的有效值為42VD.線圈輸出電壓的表達(dá)式為u＝82sin50πt（V）9.（2024·山東聊城模擬）如圖所示，邊長(zhǎng)為l的正三角形線圈，線圈匝數(shù)為n，以角速度ω繞ab勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，ab的左側(cè)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。M為導(dǎo)電環(huán)，負(fù)載電阻為R，其他電阻不計(jì)，在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中（）A.圖示時(shí)刻（線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直），線圈的磁通量最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大B.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值是34Bl2C.R上產(chǎn)生的熱量為3D.通過(guò)R的電荷量為310.（2024·湖南長(zhǎng)沙模擬）空間被等分成8個(gè)區(qū)域，每隔1個(gè)區(qū)域分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和磁場(chǎng)方向如圖所示。半徑為l、電阻為r、圓心角為45°的扇形線框繞圓心O在紙面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度大小為ω，則線框內(nèi)電流的有效值為（）A.10Bωl2C.10Bωl211.為發(fā)展新能源，某科研小組制作了一個(gè)小型波浪發(fā)電機(jī)，磁鐵固定在水中，S極上套有一個(gè)浮筒，浮筒上繞有線圈，其截面示意圖如圖甲所示。浮筒可隨波浪上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)切割磁感線而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示，線圈電阻r＝2Ω，把線圈與阻值R