知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

3．如图甲所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd的匝数n=100，线圈的总电阻r=5.0Ω，线圈位于匀强磁场中，且线圈平面与磁场方向平行．线圈的两端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值R=95Ω的定值电阻连接．现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴OOˊ以一定的角速度匀速转动．穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的图象如图乙所示．若电路其他部分的电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计．则下列说法中正确的是（　　）

A．线圈匀速转动的角速度为100rad/s

B．线圈中产生感应电动势的最大值为200V

C．线圈中产生感应电动势的有效值为100V

D．线圈中产生感应电流的有效值为 $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ A

难度：较易

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4．图甲为风力发电的简易模型．在风力作用下，风叶带动与杆固连的永磁铁转动，磁铁下方的线圈与电压传感器相连．在某一风速时，传感器显示如图乙所示，则（　　）

A．磁铁的转速为10 r/s

B．线圈两端电压的有效值为6 $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ V

C．交流的电压表达式为u=12sin5πt V

D．该交流电可以直接加在击穿电压为9V的电容器上

难度：较易

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5．

如图所示，N匝数矩形导线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动，线框面积为S，线框的电阻、电感均不计，外电路接有电阻R、理想电流表A和二极管D．电流表的示数为I，二极管D具有单向导电性，即正向电阻为零，反向电阻无穷大，下列说法正确的是（　　）

A．导线框转动的角速度为 $%20%5Cfrac%20%7B2RI%7D%7BNBS%7D$

B．导线框转动的角速度为 $%20%5Cfrac%20%7B4RI%7D%7BNBS%7D$

C．导线框转到图示位置时，导线框中的磁通量最大，瞬时电动势为零

D．导线框转到图示位置时，导线框中的磁通量最大，瞬时电动势最大

难度：较易

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6．如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则（　　）

A．两次t=0时刻线圈平面均与中性面垂直

B．曲线a表示的交变电动势频率为50Hz

C．曲线a、b对应的线圈角速度之比为3：2

D．曲线b表示的交变电动势有效值为5 $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ V

难度：较易

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7．某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示，发电机通过升压变压器和降压变压器向用户供电．已知输电线的总电阻为rΩ，降压变压器原、副线圈的匝数比为n₃：n₄=n：1，降压变压器的副线圈两端电压如图乙所示，降压变压器的副线圈与阻值为R₀=22Ω的电阻组成闭合电路．若将变压器视为理想变压器，则下列说法正确的是（　　）

A．发电机产生交流电的频率为0.5 Hz

B．降压变压器的副线圈两端电压的瞬时值表达式为u=220 $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ sin 100πt（V）

C．通过R₀的电流的最大值为20 $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ A

D．输电线损失的功率为 $%20%5Cfrac%20%7B100r%7D%7Bn%5E%7B2%7D%7D$ W

难度：较易

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8．

如图所示，甲图是一理想变压器，原、副线圈的匝数比为100：1．若向原线圈输入图乙所示的正弦交变电流，图中R₁为热敏电阻（阻值随温度升高而变小），R₂为可变电阻，电压表和电流表均为理想电表，下列说法中正确的是（　　）

A．在t=0.005s时，电压表的示数约为50.9V

B．变压器原、副线圈中的电流之比为100：1

C．R₁温度降低时，适当增大R₂可保持R₁两端的电压不变

D．R₁温度升高时，电压表的示数不变，电流表的示数变大

难度：易

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9．

如图所示，由导线制成的正方形线框边长L，每条边的电阻均为R，其中ab边材料较粗且电阻率较大，其质量为m，其余各边的质量均可忽略不计．线框可绕与cd边重合的水平轴OO′自由转动，不计空气阻力及摩擦．若线框始终处在方向竖直向下、磁感强度为B的匀强磁场中，线框从水平位置由静止释放，历时t到达竖直位置，此时ab边的速度为v，重力加速度为g．则（　　）