课时分层作业(七)
(时间:40分钟 分值:100分)
[基础达标练]
选择题(本题共8小题,每小题6分)
1.(多选)一矩形闭合线圈在匀强磁场中匀速转动,当线圈平面通过中性面时( )
A.线圈平面与磁感线垂直,此时通过线圈的磁通量最大
B.通过线圈磁通量的变化率达最大值
C.线圈中感应电流为零
D.此位置前后的感应电流方向相反
ACD [当线圈平面通过中性面时,线圈平面与磁感线垂直,通过线圈的磁通量最大,通过线圈磁通量的变化率为零,线圈中感应电流为零,此位置前后的感应电流方向相反,故选项A、C、D正确,B错误.]
2.(多选)如图所示,其中的线圈能产生交流电的是( )
A B C D
BD [当线圈绕垂直于磁场的轴转动,磁通量发生变化,才能产生交流电,B、D项中的线圈能产生交流电,A、C项中线圈的磁通量不发生变化,故不能产生交变电流.]
3.下列各种叙述正确的是( )
A.线框平面和磁感线平行时即为中性面
B.线框平面与磁感线垂直时,磁通量最大,感应电动势最大
C.线框平面与磁感线平行时,磁通量为零,感应电动势最大
D.线框匀速转动,各时刻线速度一样大,各时刻产生的感应电动势一样大
C [线框平面和磁感线垂直时即为中性面,磁通量最大,但磁通量的变化率为零(切割速度方向平行磁感线,不切割磁感线),感应电动势为零;线框平面与磁感线平行时,磁通量为零,磁通量的变化率最大,感应电动势最大;线框匀速转动,各时刻线速度一样大,但速度的方向与磁场的夹角时刻变化,各时刻产生的感应电动势不一样.C选项正确.]
4.(多选)矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动产生交变电流.穿过线圈平面的磁通量Φ与产生的感应电动势e的大小关系正确的是( )
A.Φ最大,e最大 B.Φ最小,e最小
C.Φ最大,e最小 D.Φ最小,e最大
CD [磁通量最大时,其变化率为零(切割速度方向平行磁感线,不切割磁感线),感应电动势为零;磁通量为零时,磁通量的变化率最大,感应电动势最大.]
5.某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生交变电流的图象如图所示,由图中信息可以判断( )
A.在A和C时刻线圈处于中性面位置
B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零
C.从A→D时刻线圈转过的角度为2π
D.从O→D交变电流完成了一次全变化
D [根据题图图象,可知线圈是从中性面开始旋转,而且线圈旋转一周,两次经过中性面,经过中性面的位置时电流改变方向.从题图来看,在O、B、D时刻电流为零,所以此时线圈恰好在中性面的位置,且穿过线圈的磁通量最大;在A、C时刻电流最大,线圈处于和中性面垂直的位置,此时磁通量为零;从A到D时刻,线圈旋转周,转过的角度为π;从O到D,线圈在磁场中恰好转过一周,所以交变电流完成了一次全变化.只有选项D正确.]
6.(多选)矩形线框可以绕垂直于匀强磁场且在线框平面内的轴匀速转动,转动时线框中产生了交变电流,下列说法正确的是( )
A.当线框位于中性面时,线框中感应电动势最大
B.当穿过线框的磁通量为零时,线框中的感应电动势也为零
C.每当线框转过中性面时,感应电动势或感应电流方向就改变一次
D.线框经过中性面时,各边切割磁感线的有效速度为零