交变电流的产生及描述
[方法点拨] 交变电流的产生往往与交变电流图象结合出题，要能将交变电流的图象与线圈的转动过程一一对应起来，分析电流、电动势、磁通量的变化规律.
1.(2018·山东省青岛二中模拟)如图1甲所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一匝数为n，面积为S，总电阻为r的矩形线圈abcd绕轴OO′以角速度ω匀速转动，矩形线圈在转动中可以保持和外电路电阻R形成闭合电路，回路中接有一理想交流电流表.图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图象，则下列说法中正确的是( )
图1
A.从t1到t3这段时间穿过线圈的磁通量的变化量为2nBS
B.从t3到t4这段时间通过电阻R的电荷量为
C.t3时刻穿过线圈的磁通量变化率为nBSω
D.电流表的示数为
2.(2018·湖北省天门市期中)如图2所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动.若以线圈平面与磁场夹角为零时(图示位置)为计时起点，并规定当电流自a流向b时，电流的方向为正.则下列四幅图中正确的是( )
图2
3.调光灯、调速电风扇以前是用变压器来实现的，该技术的缺点是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速.现在的调光灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的.如图3为经过一个双向可控硅调节后加在电灯上的电压.那么现在电灯上的电压为( )
图3
A.UmB.C.D.
4.(多选)(2019·河南省南阳一中模拟)如图4所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD，线框的边长为L＝0.3m、总电阻为R＝2Ω，在直角坐标系xOy中，有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合，上边界满足曲线方程y＝0.3sinx (m)，磁感应强度大小B＝1T.线框在沿x轴正方向的拉力F作用下，以速度v＝10m/s水平向右做匀速直线运动，直到AD边穿出磁场.下列说法正确的是( )
图4
A.当BC边运动到磁场的中心线时，B、C两端电压为3V
B.感应电动势的有效值为V
C.力F是恒力
D.整个过程中产生的是正弦交变电流
5.如图5为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动.磁场的磁感应强度B＝×10－2T，线圈的面积S＝0.02m2，匝数N＝400，线圈总电阻r＝2Ω，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R＝8Ω连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表，线圈的转速n＝r/s.在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，则下列说法正确的是( )
图5
A.交流发电机产生电动势随时间的变化关系是e＝8sin100t (V)
B.交流电压表的示数为8V
C.从t＝0时刻开始线圈平面转过30°的过程中，通过电阻的电荷量约为5.7×10－3C
D.电阻R上的热功率为6.4W
