知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图所示，n=10匝的矩形闭合线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场方向OO'轴匀速转动．转轴OO'过AC边和BD边的中点．若从图示位置开始计时，穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系可以表示为Φ=0.1cos（10πt）（Wb），时间t的单位为s．已知矩形线圈的电阻为10Ω （取π=3.14，π²=9.86 ），则下列说法中正确的是（　　）

A．在任意l s时间内，线圈克服安培力所做的功为49.3J

B．任意1s时间内，线圈中电流方向改变20次

C．电流的有效值为3.14A

D．穿过线圈磁通量的最大值为 $0.1%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ Wb

难度：易

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2．

如图所示，在同一水平面内有两根足够长的光滑水平金属导轨，间距为20 $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ cm，电阻不计，其左端连接一阻值为10Ω的定值电阻．两导轨之间存在着磁感应强度为l T的匀强磁场，磁场边界虚线由多个正弦曲线的半周期衔接而成，磁场方向如图．一接入电阻阻值为10Ω的导体棒AB在外力作用下以10m/s的速度匀速向右运动，交流电压表和交流电流表均为理想电表，则（　　）

A．电流表的示数是 $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Csqrt%20%7B2%7D%7D%7B10%7D$ A

B．电压表的示数是2V

C．导体棒运动到图示虚线CD位置时，电流表示数为零

D．导体棒上消耗的热功率为0.1W

难度：较易

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3．某线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过它的磁通量φ随时间的变化规律如图所示，那么在图中（　　）

A．t₁时刻，穿过线圈磁通量的变化率最大

B．t₂时刻，穿过线圈的磁通量变化率为零

C．t₃时刻，线圈中的感应电动势达最大值

D．t₄时刻，线圈中的感应电动势达最大值

难度：易

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4．

如图甲所示，交流发电机的矩形线圈边长ab=cd=0.2m，ad=bc=0.4m，线圈匝数为50匝，线圈的总电阻r=1Ω，线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以 $%20%5Cfrac%20%7B100%7D%7B%5Cpi%20%7D$ t/s的转速匀速转动，外接电阻R=9Ω，电压表为理想交流电表，则（　　）

A．图甲中交流电压表的示数为80 $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ V

B．图甲中电阻R上消耗的电功率为1152 $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ W

C．如图乙所示，在外电路接上原、副线圈匝数比n₁：n₂=3：1的理想变压器时，电阻R上消耗的电功率最大

D．如图乙所示，在外电路接上原、副线圈匝数比n₁：n₂=1：3的理想变压器时，电阻R上消耗的电功率最大

难度：较易

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5．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则（）

A．t=0.005s时线框的磁通量变化率为零

B．t=0.01s时线框平面与中性面重合

C．线框产生的交变电动势有效值为311V

D．线框产生的交变电动势频率为100Hz

难度：易

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6．

电阻为1Ω的单匝矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示，现把此交变电动势加在电阻为9Ω的电热丝上，下列判断正确的是（　　）

A．线圈转动的角速度为100rad/s

B．在0～0.005s时间内，通过电阻的电荷量为 $%20%5Cfrac%20%7B1%7D%7B5%CF%80%7D$ C

C．电热丝两端的电压为180V

D．电热丝的发热功率为3600W

难度：较易

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7．

如图为小型旋转电枢式交流电机的原理图，边长为L=20cm，匝数为n=100、电阻为r=1Ω的正方形线圈在磁感应强度大小为B= $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Csqrt%20%7B2%7D%7D%7B%CF%80%7D$ T的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′以角速度ω=10π rad/s匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与R=9Ω的定值电阻连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表．从线框与磁场方向平行位置开始计时，下列说法中正确的是（　　）