重难强化训练(三)
(时间:40分钟 分值:100分)
[基础达标练]
一、选择题(本题共6小题,每小题6分)
1.处在匀强磁场中的矩形线圈abcd,以恒定的角速度绕ab边转动,磁场方向平行于纸面,并与ab边垂直.在t=0时刻,线圈平面与纸面重合(如图所示),线圈的cd边离开纸面向外运动.若规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则能反映线圈中感应电流i随时间t变化的图线是( )
A B
C D
C [由线圈从垂直于中性面开始转动知是余弦式,故A、B错误.cd边离开纸面向外运动,由右手定则知感应电流方向为a→b→c→d→a取正值,C正确,D错误.]
2.矩形线圈的匝数为50,在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示.下列结论正确的是( )
A.在t=0.1 s和t=0.3 s时,电动势最大
B.在t=0.2 s和t=0.4 s时,电流改变方向
C.电动势的最大值是314 V
D.在t=0.4 s时,磁通量变化率最大,其值为3.14 Wb/s
D [在t=0.1 s和t=0.3 s时,磁通量最大,线圈位于中性面位置,感应电动势为零,故A错误;在t=0.2 s和t=0.4 s时,磁通量为零,线圈垂直于中性面,感应电动势最大,此时电动势方向不会改变,故电流方向不变,故B错误;根据Φt图象,BS=0.2 Wb,T=0.4 s,故电动势的最大值Em=NBSω=NBS·=50×0.2× V=50π V=157 V;故C错误;在t=0.4 s时,磁通量为零,线圈垂直于中性面,感应电动势最大,故磁通量变化率最大,根据Em=n可知,= Wb/s=3.14 Wb/s,故D正确.]
3. 一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q方;若该电阻接到正弦交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q正.该电阻上电压的峰值均为u0,周期均为T,如图所示.则Q方∶Q正等于( )
A.1∶
B.∶1
C.1∶2
D.2∶1
D [根据焦耳定律知热量与方波中的电流方向的变化无关,故Q方=T;而正弦交流电电压的有效值等于峰值的,故Q正=T=·T,所以=,D正确.]
4. 如图所示电路,电阻R1与电阻R2值相同,都为R,和R1并联的D为理想二极管(正向电阻可看作零,反向电阻可看作无穷大),在A、B间加一正弦交流电u=20sin(100πt) V,则加在R2上的电压有效值为( )
A.10 V B.20 V
C.15 V D.5 V