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1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 交变电流第 1 讲交变电流的产生和描述 知能训练 一、单项选择题1关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法正确的是()A线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次，感应电动势的方向不变B线圈平面每转动一周，感应电流的方向改变一次C线圈平面每经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都改变一次D线圈平面每转动一周，感应电动势和感应电流的方向都改变一次2矩形金属线圈共 10 匝，绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势 e 随时间 t 变化的情况如图 1所示下列说法正确的是( )图 1A此交变电流的频率为 交变电流的
2、电动势的有效值为 1 VCt0.1 s 时，线圈平面与磁场方向平行D线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为 图 2表示一交变电流的电流随时间变化的图象此交变电流的有效值是()图 2A5 二、双项选择题4矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势 et 图象如图 3所示，则下列说法正确的是()图 3At 1、t 3 线圈通过中性面Bt 2、t 4 线圈中磁通量最大Ct 1、t 3 线圈中磁通量变化率最大光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 t 2、t 4 线圈平面与中性面垂直5某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图 4所示，下列说法中正确的是()A交变电流的频率为 变电流的瞬时表达
3、式为 i550t ts 时，穿过交流发电机线圈的磁通量为零D若发电机线圈电阻为 ，则其产生的热功率为 5 1114 图 56如图 5所示，图线 a 是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交变电流的图象，当调整线圈转速后，所产生的正弦交变电流的图象如图线 b 所示，以下关于这两个正弦交变电流的说法正确的是()A在图中 t0 时刻穿过线圈的磁通量均为零B线圈先后两次转速之比为 32C交变电流 a 的瞬时值表达式为 u105t (V)D交变电流 b 电动势的最大值为 5 2011 年肇庆检测)一矩形金属线圈，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的电动势 e 随时间 t 变化的情况如
4、图 6所示下列说法正确的是( )图 6A此交变电流的频率为 交变电流的电动势有效值为 2 VCts 时，线圈平面与磁场方向垂直Dts 时，线圈磁通量变化率 为零选择题8如图 7所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕 匀速转动，磁场方向与转轴垂直已知线圈匝数 n400，电阻 r，长 m，宽 m，角速度100 s，磁场的磁感应强度 B线圈两端外接电阻 R的用电器和一个交流电流表(内阻不计)，求：(1)线圈中产生的最大感应电动势(2)电流表 A 的读数(3)用电器上消耗的电功率图 7光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 如图 8所示，匀强磁场的磁感应强度 B2 T，匝数 n6 的矩形线圈 中心轴 速转动，
5、角速度 200 .1 m，.2 m，线圈的总电阻R40 ，试求：(1)感应电动势的最大值，感应电流的最大值(2)设时间 t0 时刻线圈平面与磁感线垂直，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式(3)画出感应电流的瞬时值 i 随 t 变化的图象(4)当 t30 时，穿过线圈的磁通量和线圈中的电流的瞬时值各是多大？(5)线圈从图示位置转过 的过程中，感应电动势的平均值是多大？2图 810如图 9所示，线圈 面积是 100 匝，线圈电阻为 1 ，外接电阻 R9 ，匀强磁场的磁感应强度 B T，当线圈以 300 r/转速匀速旋转1时问：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式(2
6、)线圈转过 s 时电动势的瞬时值多大？130(3)电路中，电压表和电流表的示数各是多少？(4)从中性面开始计时，经 s 通过电阻 R 的电荷量是多少？130图 9 真题回放 11(双选，2013 年山东卷)如图 10甲所示是小型交流发电机的示意图，两磁极光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场， 为交流电流表线圈绕垂直于磁场方向的水平轴 逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示，以下判断正确的是()图 10A电流表的示数为 10 圈转动的角速度为 50 s 时线圈平面与磁场方向平行Ds 时电阻 R 中电流的方向自右向
7、左12(2012 年北京卷)一个小型电热器若接在输出电压为 10 V 的直流电源上，消耗电功率为 P；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消耗的电功率为 2则此交流电源输出电压的最大值为()A5 V B5 0 V D10 双选，2012 年广东卷)某小型发电机产生的交变电动势为 e50100t(V)对此电动势，下列表述正确的有( )A最大值是 50 率是 100 效值是 25 期是 讲变压器电能的输送 知能训练 一、单项选择题1(2011 年济南一模)一理想变压器原、副线圈匝数比 n1n 2115，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压 u 随时间 t 的变化规律如图 1所示，副线圈仅接入一个 10
8、 的电阻，则()图 1A流过电阻的最大电流是 20 电阻并联的电压表的示数是 141 压器的输入功率是 1103 交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是 2103 远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么()A输电线路上损失的电压与输送电流成正比B输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大C输电线路上损失的功率跟输送电压成反比D输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (2014 年汕头一模)如图 2所示为远距离输电示意图，发电机的输出电压 想变压器匝数均不变，且 n1n 2n 4n 列表述正确的是()图 2A用户的总电阻增大B用户的电
9、压 加CU 1U 2U 4U 3D用户消耗的功率等于发电机的输出功率二、双项选择题4(2011 年佛山二模)如图 3甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1n 2101 路中电表均为理想电表，定值电阻 ，热敏电阻 阻值随温度的升高而减小，则( )图 3A电压表示数为 10 1 的电功率为 CR 1 电流的频率为 50 2 处温度升高时，电流表示数变小5如图 4甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别是 n1、n 2，b 是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，副线圈接定值电阻 R，其余电阻不计从某时刻开始在原线圈 c、d 两端加上如图乙所示的交变电压当单刀双掷开关由 a 拨向 b 后，下列
10、说法正确的是()甲 乙图 4A副线圈输出电压的频率变小B电压表的示数变大C电流表的示数变小D原线圈的输入功率变大6一理想变压器原、副线圈的匝数比为 101，原线圈输入电压的变化规律如图5甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P 为滑动变阻器的触头则()图 5A副线圈输出电压的频率为 50 副线圈输出电压的有效值为 31 向右移动时，原、副线圈的电流比减小DP 向右移动时，变压器的输出功率增加7(2011 年潮州检测)如图 6所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有三个灯泡 2、 电线的等效电阻为 R，原线圈接有一个理想电流表，开始时，开关 S 断开时，以下说法正确的是( )图 6A原线圈两端间的输
11、入电压减小B等效电阻 R 上消耗的功率变小C原线圈中电流表示数减小D灯泡 2 变暗三、非选择题8如图 7所示，一个变压器 (可视为理想变压器) 的原线圈接在 220 V 的市电上，向额定电压为 04 V 的霓虹灯供电，使它正常发光为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，当副线圈电路中电流超过 12 ，熔丝就熔断问：(1)熔丝的熔断电流是多大？(2)当副线圈电路中电流为 10 ，变压器的输入功率是多大？图 79发电机输出功率为 100 出电压是 250 V，用户需要的电压是 220 V，输电线电阻为 10 %，试求：(1)在输电线路中设置的升、降压变压器的原、副线圈的匝数比分别为多少？(2)用户得
12、到的电功率是多少？10如图 8所示，某小型发电站的发电机输出交流电压为 500 V，输出电功率为 50 果用电阻为 3 的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ？假如，要求输电线上损失的电功率是输送功率的 则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为 220 V 供用户使用，不考虑变压器的能量损失， 这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少？图 8 真题回放 11(2013 年广东卷)如图 9所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1n 221，V 和 A 均为理想电表，灯泡电阻 ，电压 2 00t 2(V)下列说法正确的是 ()图 9A电流频率为 100 的读数为 24 的读数为 D变压器输入功率为 6 2012 年全国卷)自耦变压器铁芯上
