2020版高考物理教科版大一轮复习讲义:第十一章 第1讲 交变电流的产生和描述 Word版含解析
2020版高考物理教科版大一轮复习讲义:第十一章 第1讲 交变电流的产生和描述 Word版含解析第4页

(1)确定正弦交变电流的峰值,根据已知图像读出或由公式Em=nBSω求出相应峰值.

(2)明确线圈的初始位置,找出对应的函数关系式.如:

①线圈在中性面位置开始计时,则i-t图像为正弦函数图像,函数表达式为i=Imsin ωt.

②线圈在垂直于中性面的位置开始计时,则i-t图像为余弦函数图像,函数表达式为i=Imcos ωt.

例1 (多选)(2016·全国卷Ⅲ·21)如图2,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角的扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面.现使线框M、N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面且过OM和ON的轴,以相同的周期T逆时针匀速转动,则(  )

图2

A.两导线框中均会产生正弦交流电

B.两导线框中感应电流的周期都等于T

C.在t=时,两导线框中产生的感应电动势相等

D.两导线框的电阻相等时,两导线框中感应电流的有效值也相等

答案 BC

解析 两导线框进入磁场过程中,匀速转动切割磁感线产生感应电动势的大小不变,选项A错误;导线框的转动周期为T,则感应电流的周期也为T,选项B正确;在t=时,切割磁感线的有效长度相同,两导线框中产生的感应电动势相等,选项C正确;M导线框中一直有感应电流,N导线框中只有一半时间内有感应电流,所以两导线框的电阻相等时,感应电流的有效值不相等,选项D错误.

变式1 (多选)(2018·河北省衡水金卷模拟一)如图3所示,线圈ABCD匝数n=10,面积S=0.4 m2,边界MN(与线圈的AB边重合)右侧存在磁感应强度B= T的匀强磁场,若线圈从图示位置开始绕AB边以ω=10π rad/s的角速度匀速转动.则以下说法正确的是(  )