高考專題---發(fā)電問(wèn)題-高考物理100考點(diǎn)最新模擬題---精校解析 Word版

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1、100考點(diǎn)最新模擬題千題精練11-2一．選擇題1．(2016·山東濟(jì)南高三月考)某小型旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)為110V、頻率為60Hz，要使它產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)變?yōu)?20V、頻率變?yōu)?0Hz，需要調(diào)整線圈的轉(zhuǎn)速n、匝數(shù)N或磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B。下列調(diào)整合適的是(　　)A．使n變?yōu)樵瓉?lái)的1.2倍，B變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，N變?yōu)樵瓉?lái)的1.2倍B．使n變?yōu)樵瓉?lái)的，B變?yōu)樵瓉?lái)的，N變?yōu)樵瓉?lái)的2倍C．使n變?yōu)樵瓉?lái)的，N變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，B不變D．使n變?yōu)樵瓉?lái)的，N變?yōu)樵瓉?lái)的2.4倍，B不變【參考答案】D　2．(2016·山東師大附中模擬)如圖所示，一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈匝數(shù)為n＝10，

2、其電阻r＝2Ω，面積S＝0.2m2，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若線圈從中性面位置開(kāi)始繞垂直于磁場(chǎng)方向的對(duì)稱軸OO′以ω＝10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，向R＝18Ω的電阻供電。則以下說(shuō)法中正確的是(　　)A．該線圈產(chǎn)生的是余弦式交變電流B．線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為40VC．線圈開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)s時(shí)流過(guò)電阻R的瞬時(shí)電流大小為AD．電阻R上消耗的電功率為9W【參考答案】D　3．小型交流發(fā)電機(jī)的矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的關(guān)系是正弦函數(shù)．將發(fā)電機(jī)與一個(gè)標(biāo)有“6V、6W”的小燈泡連接形成閉合回路，不計(jì)電路的其他電阻．當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)速為n＝5

3、r/s時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光，則電路中電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為(　　)A．i＝sin5t(A)B．i＝sin10πt(A)C．i＝1.41sin5t(A)D．i＝1.41sin10πt(A)【參考答案】D　【名師解析】因?yàn)樾襞菡０l(fā)光，所以電路中電流的有效值為I＝＝1A，則電流的最大值為Im＝A≈1.41A．因?yàn)檗D(zhuǎn)速n＝5r/s，且ω＝2nπ，所以ω＝10πrad/s，故電路中電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為i＝1.41sin10πt(A)，選項(xiàng)D正確．4．（2016河南開(kāi)封一模）如右圖所示，甲為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律如圖乙所示。發(fā)電

4、機(jī)線圈內(nèi)阻為1Ω，外接燈泡的電阻為9Ω恒定不變，則下列說(shuō)法中正確的為()A．電壓表的示數(shù)為6VB．發(fā)電機(jī)的輸出功率為4WC．在l.0×10-2s時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量最大D．在1.0×10-2s時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量變化率最大【參考答案】C【考點(diǎn)】本題考查了交變電流的產(chǎn)生，交變電流圖象及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)?！疽族e(cuò)點(diǎn)撥】解答此題易錯(cuò)點(diǎn)主要有三：一是混淆最大值和有效值，混淆電動(dòng)勢(shì)和路端電壓，錯(cuò)選A。二是混淆磁通量與磁通量變化率，錯(cuò)選D。三是不能從交變電流圖象中提取想、有效信息，無(wú)從下手，胡亂選擇。5..(2016湖北七市(州)聯(lián)考)一交流發(fā)電機(jī)和理想變壓器按如圖電路連接。已知該發(fā)

5、電機(jī)線圈匝數(shù)為N，電阻為r，當(dāng)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為U，燈泡（額定電壓為U0，電阻恒為R）恰能正常發(fā)光，則（電表均為理想電表）A．變壓器的匝數(shù)比為U∶U0B．電流表的示數(shù)為C．在圖示位置時(shí)，發(fā)電機(jī)線圈的磁通量為D．從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=Usin(2nπt)【參考答案】AB二、計(jì)算題1.(2017·開(kāi)封模擬)如圖所示，一個(gè)半徑為r的半圓形線圈，以直徑ab為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，ab的左側(cè)有垂直于紙面向里(與ab垂直)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。M和N是兩個(gè)集流環(huán)，負(fù)載電阻為R，線圈、電流表和連接導(dǎo)線的電阻不計(jì)，求：(1)感應(yīng)電動(dòng)

6、勢(shì)的最大值。(2)從圖示位置起轉(zhuǎn)過(guò)轉(zhuǎn)的時(shí)間內(nèi)負(fù)載電阻R上產(chǎn)生的熱量。(3)從圖示位置起轉(zhuǎn)過(guò)轉(zhuǎn)的時(shí)間內(nèi)通過(guò)負(fù)載電阻R的電荷量。(4)求出電流表的示數(shù)?！敬鸢浮?1)π2Bnr2　(2)　(3)　(4)【名師解析】(1)線圈繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在電路中產(chǎn)生如圖所示的交變電流：此交變電流的最大值為Em＝BSω＝B2πn＝π2Bnr2。2.（2004天津理綜）磁流體發(fā)電是一種新型發(fā)電方式，題13-5圖1和圖2是其工作原理示意圖。圖1中的長(zhǎng)方體是發(fā)電導(dǎo)管，其中空部分的長(zhǎng)、高、寬分別為、、，前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體，上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可略的導(dǎo)體電極，這兩個(gè)電極與負(fù)載電阻相連。整個(gè)發(fā)電導(dǎo)管處于圖2

7、中磁場(chǎng)線圈產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖所示。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫、高速電離氣體沿導(dǎo)管向右流動(dòng)，并通過(guò)專用管道導(dǎo)出。由于運(yùn)動(dòng)的電離氣體受到磁場(chǎng)作用，產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì)。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)電離氣體流速隨磁場(chǎng)有無(wú)而不同。設(shè)發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)電離氣體流速處處相同，且不存在磁場(chǎng)時(shí)電離氣體流速為，電離氣體所受摩擦阻力總與流速成正比，發(fā)電導(dǎo)管兩端的電離氣體壓強(qiáng)差維持恒定，求：（1）不存在磁場(chǎng)時(shí)電離氣體所受的摩擦阻力F多大；（2）磁流體發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)E的大?。唬?）磁流體發(fā)電機(jī)發(fā)電導(dǎo)管的輸入功率P。設(shè)為存在磁場(chǎng)時(shí)的摩擦阻力，依題意存在磁場(chǎng)時(shí)，由