1、下列说法中正确的是()A交流发电机是把其他形式的能转变为电能的装置B交流发电机是把电能转变为其他形式能的装置C交流发电机中电枢和磁极中不动的叫定子，转动的叫转子D交流发电机利用的是电磁感应原理解析：选ACD.发电机显然是利用了磁场和导体相对运动产生感应电流的原理，即应用了电磁感应原理，把其他形式的能转化为电能，电枢和磁极中转动部分叫转子，固定不动的部分叫定子，A、C、D对，B错如图所示能产生交流电的是()解析：选BCD.紧扣交流电产生的条件可知，轴线须垂直于磁感线，但对线圈的形状没有特别要求(2012宝鸡高二检测)一矩形线圈在匀强磁场中绕一固定转轴做匀速转动，当线圈刚好处于如图所示的位置时，则
2、它的()A磁通量最大，磁通量的变化率最小，感应电动势最小B磁通量最大，磁通量的变化率最大，感应电动势最大C磁通量最小，磁通量的变化率最大，感应电动势最大D磁通量最小，磁通量的变化率最小，感应电动势最小解析：选C.线圈转到与中性面垂直时，磁场方向与线圈平面平行，线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大，线圈产生的感应电动势最大，C对(2012西安高二检测)如图所示为一矩形线圈abcd，已知ab边长为l1，bc边长为l2，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO轴以角速度从图示位置开始匀速转动，则t时刻线圈中的感应电动势为()A.Bl1l2sintB.Bl1l2costCBl1l2sintDBl1l2cos
3、t解析：选D.公式eEmaxsint只适用于线圈平面从中性面开始计时的情况，若t0时线圈不在中性面，上述式子就不适用了，题中所给的初始时刻线圈平面与磁感线平行，即与中性面垂直，此时eEmaxsinEmaxcostBl1l2cost，故应选D.一、选择题如图所示，各图线中表示交变电流的是()解析：选BCD.要充分理解交变电流的定义，A图表示的电流大小发生了周期性变化，但方向没有变化，B、C、D图中电流的大小和方向均发生了周期性变化，故选B、C、D.关于两种不同形式的发电机，下列说法正确的是()A两种发电机是按转子的不同而分类的B两种发电机都是线圈切割磁感线发电的C旋转电枢式发电机能提供的电压较高
4、D旋转磁极式发电机能提供更大的电压解析：选ABD.发电机有两种类型：一种是旋转电枢式发电机，这类发电机的电枢线圈是转子；另一种是旋转磁极式发电机，这类发电机的磁极是转子，故A正确这两种发电机都是靠转子和定子间的相对运动，线圈切割磁感线而产生感应电动势的，故B正确旋转电枢式发电机因线圈是转子，而线圈产生的电流要经滑环和电刷引到外电路，当产生较高电压时，更容易产生火花放电，可能会烧坏发电机，这样制约了其提供高电压；另外电枢大小、线圈匝数都受到限制而旋转磁极式发电机的转子是磁极，定子是线圈且在外部，定子可以做得很大，能提供几千伏到几万伏的高电压，故C错，D正确从能量转化的角度看，下列关于发电机的能量
5、转化情况描述，最能切中能量转化核心的是()A把机械能转化为电能B把热能转化为电能C把化学能转化为电能 D把核能转化为电能解析：选A.各种不同的发电机，最初利用的可能是不同形式的能量，如核电站是利用核反应堆产生的能量，但它最终是要转化为高温高压蒸汽的能量来驱动蒸汽轮机转动；水力发电站是利用水的机械能驱动水轮机转动；火力发电站是利用燃烧煤或其他燃料产生的高温高压蒸汽来驱动蒸汽轮机转动可见无论什么类型的发电机，都是先将其他各种不同形式的能量转化为机械能，再最终转化为电能线圈在匀强磁场中匀速转动而产生交变电流，则()A当线圈位于中性面时，感应电动势为零B当线圈通过中性面时，感应电流方向将改变C当穿过线
6、圈的磁通量为零时，线圈中感应电流也为零D当线圈转过一周时，感应电动势方向改变一次解析：选AB.当线圈位于中性面时，线圈不切割磁感线，所以感应电动势为零，且感应电流方向将改变，故当线圈转过一周时，感应电动势方向改变两次当穿过线圈的磁通量为零时，线圈中感应电流最大故选项A、B正确关于直流发电机和交流发电机，下列说法正确的是()A交流发电机是利用电磁感应原理工作的，而直流发电机不是B交、直流发电机都是利用电磁感应原理工作的C直流发电机的结构中需要换向器用以保持电流方向形成直流D交流发电机的结构中需要换向器用以改变电流方向形成交流解析：选BC.交、直流发电机都是利用电磁感应原理产生电流的，只是直流发电
7、机在输出电流的滑环结构上与交流发电机不一致，直流发电机的滑环又叫换向器，用以保持电流的方向不变，形成直流如图所示，一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，则下列说法中正确的是()At0时刻，线圈平面与中性面垂直Bt0.01 s时刻，磁通量的变化率最小Ct0.02 s时刻，交流电动势达到最大D0.02 s到0.03 s的时间内，交流电的电动势在增大解析：选D.对A项，t0时，最大，线圈位于中性面，A错对B项，t0.01 s时，0，但最大，B错误对C项，t0.02 s时，最大，0，交流电动势为零，C错对D项，从0.02 s到0.03 s时间内，减小，但增大，因此，交流电动势在增大，D对
8、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，在线圈平面经过中性面瞬间()A线圈平面与磁感线平行B通过线圈的磁通量最大C线圈中的感应电动势最大D线圈中感应电动势的方向突变解析：选BD.在线圈平面垂直于磁感线时，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这样的位置叫做中性面根据这一定义，线圈平面经过中性面瞬间，通过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势为零，此后，感应电动势方向(即感应电流方向)将与原方向相反所以正确选项为B、D.如图所示，矩形线圈ABDC放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈以相同的角速度，分别绕OO、AC、EF、AB轴线匀速转动，线圈中产生的最大感应电动势分别为E1、E2、E3、E4，则下面判断正
9、确的是()AE1E2，E3E4 BE1E2E3，E40CE1E2E3E4 DE2E3，E1E4解析：选B.线圈以相同的角速度，分别绕OO、AC、EF轴线匀速转动时，线圈中产生的最大感应电动势的大小为EmBS，和转轴的位置没有关系，绕AB轴线匀速转动时，线圈的AB、CD边没有切割磁感线，AC、BD是同方向切割磁感线，所以整个电路中的感应电动势为零如图所示，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动沿着OO观察，线圈沿逆时针方向转动已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为，则当线圈转至图示位置时()A线圈中感应电流的方向为abcdaB线
10、圈中的感应电流为C穿过线圈磁通量为0D穿过线圈磁通量的变化率为0解析：选BC.图示位置为垂直于中性面的位置，此时通过线圈的磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电流也最大，I，由右手定则可判断出线圈中感应电流的方向为adcba.交流发电机在工作时的电动势为eEmaxsint，若将其电枢的转速提高1倍，其他条件不变，则其电动势变为()AEmaxsin2t B2Emaxsin2tCEmaxsin D2Emaxsin解析：选B.感应电动势eEmaxsint，其中Emax表示线圈在转动过程中产生的感应电动势的最大值，当线圈平面和磁场方向平行时感应电动势最大EmaxNBS，2n，n为转速，N为线圈匝数，
11、S为线圈面积，当转速为2n时，角速度为2，感应电动势eNBS2sin2t2Emaxsin2t.二、非选择题一矩形线圈，面积为S，匝数为N，在场强为B的匀强磁场中绕着中轴OO做匀速转动，角速度为，磁场方向与转轴垂直，当线圈转到中性面时开始计时，求：(1)线圈中感应电动势的最大值(2)线圈中感应电动势随时间变化的表达式(3)若线圈中的电阻为R，则线圈中的电流的最大值为多少？(4)线圈中的电流瞬时表达式解析：(1)感应电动势的最大值EmNBL1L2NBS.(2)因为电动势的最大值EmNBS，角速度，线圈转到中性面开始计时，所以电动势的瞬时值表达式是eNBSsint.(3)根据欧姆定律，电路中电流最大
12、值为Im.(4)因为电路中电流的最大值为Im，所以通过负载的电流的瞬时值表达式是isint.答案：(1)EmNBS(2)eNBSsint(3)Im(4)isint一台发电机产生的按正弦规律变化的感应电动势的最大值为311 V，线圈在磁场中转动的角速度是100 rad/s.(1)写出感应电动势的瞬时值表达式(2)若该发电机只与含电阻的负载组成闭合电路，电路中的总电阻为100 ，试写出通过负载的电流强度的瞬时表达式在t s时电流的瞬时值为多少？解析：(1)因为电动势的最大值Em311 V，角速度100 rad/s，所以电动势的瞬时值表达式是e311sin(100t)V.(2)根据欧姆定律，电路中电流的最大值为Im A3.11 A，所以通过负载的电流强度的瞬时值表达式是i3.11sin(100t)A.当t s时，电流的瞬时值为i3.11sin3.11 A1.555 A.答案：(1)e311sin(100t)V(2)i3.11sin(100t)A；当t s时，电流的瞬时值为i1.555 A交流发电机原理的定量分析若线圈平面从中性面开始转动，如图所示，则经时间t：线圈转过的角度为tab边的线速度跟磁感线方向的夹角tab边产生的感应电动势：eabBLabvsinsint
