高考物理电磁学知识点之交变电流专项训练答案(6)
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高考物理电磁学知识点之交变电流基础测试题及解析一、选择题1.如图甲所示,理想变压器原副线圈的匝数比为5 :1,V 和R 1、R 2分别是电压表、定值电阻,且R 1=5R 2.已知ab 两端电压u 按图乙所示正弦规律变化.下列说法正确的是A .电压u 瞬时值的表达式2202sin10(V)u t π=B .电压表示数为40VC .R 1、R 2两端的电压之比为5 :1D .R 1、R 2消耗的功率之比为1 :52.采用220 kV 高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的14,输电电压应变为( ) A .55 kVB .110 kVC .440 kVD .880 kV3.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a 、b 间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c 、d 间作为副线圈,在a 、b 间输入电压为U 1的交变电流时,c 、d 间的输出电压为U 2,在将滑动触头从M 点顺时针转到N 点的过程中( )A .U 2>U 1,U 2降低B .U 2>U 1,U 2升高C .U 2<U 1,U 2降低D .U 2<U 1,U 2升高4.某变压器原、副线圈匝数比为55:9,原线圈所接电源电压按图示规律变化,副线圈接有负载.下列判断正确的是A .输出电压的最大值为36VB .原、副线圈中电流之比为55:9C .变压器输入、输出功率之比为55:9D .交流电源有效值为220V ,频率为50Hz5.如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为12:55:1n n =,原线圈接入电压2202sin100u tV π=的交流电源,图中电表均为理想电表,闭合开关后,当滑动变阻器的滑动触头P 从最上端滑到最下端的过程中,下列说法正确的是( )A .副线圈中交变电流的频率为100HzB .0t =时,电压表的示数为0C .电流表的示数先变小后变大D .电流表的示数先变大后变小6.一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻1R 、2R 和3R 的阻值分别为3Ω、1Ω和4Ω,A 为理想交流电流表,U 为正弦交流电压源,输出电压R 的有效值恒定当开关S 断开时,电流表的示数为I ;当S 闭合时,电流表的示数为4I 。
高考物理电磁学知识点之交变电流全集汇编附答案一、选择题1.如图所示,理想变压器的原线圈接在122sin100Vu tπ=()的交流电源上,副线圈接有10ΩR=的负载电阻,原、副线圈的匝数之比为31∶。
电流表、电压表均为理想电表。
则()A.电压表的示数为12V B.电流表的示数为0.4AC.变压器输出交流电的周期为50s D.变压器的输入功率为1.6W2.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少,工作时电流为I ab,cd一侧线圈的匝数较多,工作时电流为I cd,为了使电流表能正常工作,则()A.ab接MN、cd接PQ,I ab<I cd B.ab接MN、cd接PQ,I ab>I cdC.ab接PQ、cd接MN,I ab<I cd D.ab接PQ、cd接MN,I ab>I cd3.如图所示,面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动,通过滑环向理想变压器供电,灯泡L1、L2、L3均正常发光.已知L1、L2、L3的额定功率均为P,额定电流均为I,线框及导线电阻不计,则()A.理想变压器原副线圈的匝数比为1:2B.图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零C.若灯L1烧断,灯泡L3将变暗D.线框转动的角速度为2P NBSI4.如图甲所示电路,已知电阻21R R R ==,和1R 并联的D 是理想二极管(正向电阻可视为零,反向电阻为无穷大),在A 、B 之间加一个如图乙所示的交变电压(0AB U >时电压为正值)。
则R 2两端电压的有效值为( )A .510VB .10 VC .55VD .102V 5.采用220 kV 高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的14,输电电压应变为( ) A .55 kV B .110 kV C .440 kV D .880 kV6.如图是交流发电机的示意图,匀强磁场方向水平向右,磁感应强度为B ,线圈ABCD 从图示位置(中性面)开始计时,绕垂直于磁场方向的轴OO ′逆时针匀速转动。
高考物理专练题交变电流考点一交变电流的产生及描述1.甲图是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,为理想交流电流表。
线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间变化的图像如图乙所示。
已知发电机线圈电阻为10Ω,外接一只阻值为90Ω的电阻,不计电路的其他电阻,则()A.电流表的示数为0.31AB.线圈转动的角速度为50πrad/sC.0.01s时线圈平面与磁场方向平行D.在线圈转动一周过程中,外电阻发热约为0.087J答案D2.(2018东北三校联考,9)(多选)如图所示,面积为S、匝数为N、电阻为r的正方形导线框与阻值为R的电阻构成闭合回路,理想交流电压表并联在电阻R的两端。
线框在磁感应强度为B的匀强磁场中,以与电路连接的一边所在直线为轴垂直于磁场以角速度ω匀速转动,不计其他电阻,则下列说法正确的是()A.若从图示位置开始计时,线框中感应电动势的瞬时值为e=NBSωsinωtB.线框通过中性面前后,流过电阻R的电流方向将发生改变,1秒钟内流过电阻R的电流方向改变ω次πC.线框从图示位置转过60°的过程中,通过电阻R的电荷量为NBS2(R+r)D.电压表的示数跟线框转动的角速度ω大小无关答案ABC3.(2020届吉林长春质量监测,6)(多选)如图甲所示为风力发电的简易模型。
在风力的作用下,风叶带动与其固定在一起的磁铁转动,转速与风速成正比。
若某一风速时,线圈中产生的正弦式电流如图乙所示。
下列说法正确的是()A.电流的表达式为i=0.6sin10πt(A)B.磁铁的转速为10r/sC.风速加倍时电流的表达式为i=1.2sin10πt(A)D.风速加倍时线圈中电流的有效值为3√2A5答案AD考点二变压器、电能的输送1.(2019广西南宁、玉林、贵港等高三毕业班摸底,16)如图所示,为一变压器的实物图,若将其视为理想变压器,根据其铭牌所提供的信息,以下判断正确的是()A.副线圈的匝数比原线圈多B.当原线圈输入交流电压110V时,副线圈中输出交流电压6VC.当原线圈输入交流电压220V时,副线圈输出直流电压12VD.当变压器输出为12V和3A时,原线圈电流为9√2A55答案B2.(2018江西上饶六校一联)如图所示,一正弦交流电瞬时值表达式为e=220sin100πt(V),通过一个理想电流表,接在一个理想变压器两端,变压器起到降压作用,开关S闭合前后,A、B两端输出的电功率相等,以下说法正确的是()A.流过r的电流方向每秒钟变化50次B.变压器原线圈匝数小于副线圈匝数C.开关从断开到闭合时,电流表示数变小D.R=√2r答案D方法理想变压器的动态分析1.(多选)如图所示,理想变压器的副线圈接有规格为“44V44W”的灯泡和线圈电阻为r=1Ω的电动机,原线圈上接有u=220√2sin100πt(V)的正弦交流电压,此时灯泡和电动机都正常工作,且原线圈中的理想交流电流表示数为1A,不考虑灯泡电阻变化和电动机内阻变化,则下列说法正确的是()A.变压器原、副线圈的匝数之比为4∶1B.电动机的输出功率为176WC.电动机的热功率为16WD.若电动机被卡住,灯泡仍正常发光,则电流表示数将变为9A,此时应立即切断电源答案CD2.如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=11∶1,原线圈接u=220√2sin100πt(V)的交流电,电阻R1=2R2=10Ω,D1、D2均为理想二极管(正向电阻为零,反向电阻为无穷大),则副线圈电路中理想交流电流表的读数为()A.3AB.2√5AC.√10AD.√3A答案A3.如图所示为一理想变压器,原线圈接在一输出电压为u=U0sinωt的交流电源两端。
高考物理最新电磁学知识点之交变电流难题汇编及解析一、选择题1.如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n 1∶n 2=10∶1,原线圈接入电压2202sin100(V)u t π=的交流电源,交流电压表和电流表对电路的影响可忽略不计,定值电阻R 0=10 Ω,可变电阻R 的阻值范围为0~10 Ω.则( )A .副线圈中交变电流的频率为100 HzB .t =0.02 s 时,电压表的示数为0C .调节可变电阻R 的阻值时,电流表示数的变化范围为1.1~2.2 AD .当可变电阻阻值为10 Ω时,变压器的输入电功率为24.2 W2.如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为12:55:1n n =,原线圈接入电压2202sin100u tV π=的交流电源,图中电表均为理想电表,闭合开关后,当滑动变阻器的滑动触头P 从最上端滑到最下端的过程中,下列说法正确的是( )A .副线圈中交变电流的频率为100HzB .0t =时,电压表的示数为0C .电流表的示数先变小后变大D .电流表的示数先变大后变小 3.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为5:1,原线圈输入如图乙所示的交变电压。
下列说法正确的是( )A .副线圈输出电压的频率为10HzB .副线圈输出电压为62.2VC .P 向左移动时,电阻R 两端的电压增大D .P 向左移动时,变压器的输入功率减小4.如图所示,N 匝矩形导线框以角速度ω绕对称轴OO '匀速转动,线框面积为S ,线框电阻、电感均不计,在OO '左侧有磁感应强度为B 的匀强磁场,外电路接有电阻R ,理想电流表A ,则:( )A .从图示时刻起,线框产生的瞬时电动势为sin e NB S t ωω=B .交流电流表的示数24I NBS R ω=C .R 两端电压的有效值2U NBS ω=D .一个周期内R 的发热量()2NBS Q R πω=5.如图所示,理想变压器的原线圈接在()2202sin100V u t π=的交流电源上,副线圈接有R =110Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为4∶1,电流表、电压表均为理想电表。
高考物理最新电磁学知识点之交变电流分类汇编及答案解析一、选择题1.2016年底以来,共享单车风靡全国各大城市。
图甲为某品牌共享单车第一代产品,单车的内部有一个小型发电机,通过骑行者的骑行踩踏,不断地给单车里的蓄电池充电,蓄电池再给智能锁供电。
单车内小型发电机发电原理可简化为图乙所示,矩形线圈abcd 的面积为0.001m 2,共有100匝,线圈总电阻为1Ω,线圈处于磁感应强度大小为22T π的匀强磁场中,可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO ′转动,线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路阻值为9Ω电阻连接,不计交流电流表的内阻。
在外力作用下线圈以10πrad/s 的角速度绕轴OO ′匀速转动时,下列说法中正确的是( )A .交流电流表的示数是0.002AB .电阻R 的发热功率是0.4WC .该交流发电机产生的交流电的周期为0.2sD .当线圈平面和磁场方向平行时,线圈中的感应电流为零2.如图所示,面积为S 、匝数为N 的矩形线框在磁感应强度为B 的匀强磁场中,绕垂直于磁感线的轴OO ′匀速转动,通过滑环向理想变压器供电,灯泡L 1、L 2、L 3均正常发光.已知L 1、L 2、L 3的额定功率均为P ,额定电流均为I ,线框及导线电阻不计,则( )A .理想变压器原副线圈的匝数比为1:2B .图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零C .若灯L 1烧断,灯泡L 3将变暗D .线框转动的角速度为2PNBSI3.如图甲所示电路,已知电阻21R R R ==,和1R 并联的D 是理想二极管(正向电阻可视为零,反向电阻为无穷大),在A、B之间加一个如图乙所示的交变电压(0ABU>时电压为正值)。
则R2两端电压的有效值为()A.510V B.10 VC.55V D.102V4.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈,在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中()A.U2>U1,U2降低B.U2>U1,U2升高C.U2<U1,U2降低D.U2<U1,U2升高5.图甲是某燃气炉点火装置的原理图转换器能将电压恒为3V的直流电压转换转为如图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原副线圈的匝数分别为n1、n2。
高考物理电磁学知识点之交变电流技巧及练习题附答案解析(6)一、选择题1.电风扇的挡位变换器电路如图所示,把它视为一个可调压的理想变压器,总匝数为2400匝的原线圈输入电压u=2202sin100πt(V),挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。
电动机M 的内阻r=8Ω,额定电压为U=220V ,额定功率P=110W 。
下列判断正确的是)( )A .该交变电源的频率为100HzB .当选择3挡位后,电动机两端电压的最大值为110V C .当挡位由3变为2后,原线圈的电流变大 D .当选择挡位4后,电动机的输出功率为108W2.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少,工作时电流为I ab ,cd 一侧线圈的匝数较多,工作时电流为I cd ,为了使电流表能正常工作,则( )A .ab 接MN 、cd 接PQ ,I ab <I cdB .ab 接MN 、cd 接PQ ,I ab >I cdC .ab 接PQ 、cd 接MN ,I ab <I cdD .ab 接PQ 、cd 接MN ,I ab >I cd3.如图所示,单匝闭合金属线框abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动,设穿过线框的最大磁通量为Φm ,线框中产生的最大感应电动势为E m ,从线框平面与磁场平行时刻(图示位置)开始计时,下面说法正确的是A .线框转动的角速度为mmEB .线框中的电流方向在图示位置发生变化C .当穿过线框的磁通量为Φm 的时刻,线框中的感应电动势为E mD .若转动周期减小一半,线框中的感应电动势也减小一半4.某研究小组成员设计了一个如图所示的电路,已知定值电阻R 并联的是一个理想交流电压表,D 是理想二极管(正向电阻为零,反向电阻为无穷大).在A 、B 间加一交流电压,瞬时值的表达式为u=20sin100xt (v ),则交流电压表示数为( )A .10VB .20VC .15VD .14.1V5.如图所示,有一矩形线圈面积为S ,匝数为N ,总电阻为r ,外电阻为R ,接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴'OO 以角速度w 匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为.B 则()A .当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流为零B .电流有效值2NBSwI R r=+C .电动势的最大值为2NBSwD .外力做功的平均功率()22222N B S w P R r =+6.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a 、b 间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c 、d 间作为副线圈,在a 、b 间输入电压为U 1的交变电流时,c 、d 间的输出电压为U 2,在将滑动触头从M 点顺时针转到N 点的过程中( )A .U 2>U 1,U 2降低B .U 2>U 1,U 2升高C .U 2<U 1,U 2降低D .U 2<U 1,U 2升高7.如图所示,一理想变压器,左右两边接有额定电压均为U 的4盏完全相同的灯泡(额定功率为P )左端接在一电压恒为U o 的交流电源两端。
高考物理电磁学知识点之交变电流专项训练解析含答案(2)一、选择题1.如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n 1∶n 2=10∶1,原线圈接入电压2202sin100(V)u t π=的交流电源,交流电压表和电流表对电路的影响可忽略不计,定值电阻R 0=10 Ω,可变电阻R 的阻值范围为0~10 Ω.则( )A .副线圈中交变电流的频率为100 HzB .t =0.02 s 时,电压表的示数为0C .调节可变电阻R 的阻值时,电流表示数的变化范围为1.1~2.2 AD .当可变电阻阻值为10 Ω时,变压器的输入电功率为24.2 W2.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少,工作时电流为I ab ,cd 一侧线圈的匝数较多,工作时电流为I cd ,为了使电流表能正常工作,则( )A .ab 接MN 、cd 接PQ ,I ab <I cdB .ab 接MN 、cd 接PQ ,I ab >I cdC .ab 接PQ 、cd 接MN ,I ab <I cdD .ab 接PQ 、cd 接MN ,I ab >I cd 3.如图所示,有一矩形线圈面积为S ,匝数为N ,总电阻为r ,外电阻为R ,接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴'OO 以角速度w 匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为.B 则()A .当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流为零B .电流有效值2NBSw I R r=+ C 2NBSwD .外力做功的平均功率()22222N B S w P R r =+4.在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则 ()A.t=0.005s时线圈平面与磁场方向平行B.t=0.010s时线圈的磁通量变化率最大C.线圈产生的交变电动势频率为100HzD.线圈产生的交变电动势有效值为311V5.一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻1R、2R和3R的阻值分别为3Ω、1Ω和4Ω,A为理想交流电流表,U为正弦交流电压源,输出电压R的有效值恒定当开关S断开时,电流表的示数为I;当S闭合时,电流表的示数为4I。
高考物理电磁学知识点之交变电流专项训练及解析答案(6)一、选择题1.如图所示.水平方向有磁感应强度大小为0.5 T 的匀强磁场,匝数为5的矩形线框ab 边长为 0.5m .ad 边长为0.4 m ,线框绕垂直磁场方向的转轴OO ′匀速转动,转动的角速度为 20rad/s ,线框通过金属滑环与阻值为10Ω的电阻R 构成闭合回路.t =0时刻线圈平面与 磁场方向平行.不计线框及导线电阻,下列说法正确的是A .线圈中的最大感应电动势为10 VB .电阻R 两端电压的瞬时值表达式u =10sin20t (V)C .电阻R 中电流方向每秒变化20次D .电阻R 消耗的电功率为5 W2.如图甲所示电路,已知电阻21R R R ==,和1R 并联的D 是理想二极管(正向电阻可视为零,反向电阻为无穷大),在A 、B 之间加一个如图乙所示的交变电压(0AB U >时电压为正值)。
则R 2两端电压的有效值为( )A .10VB .10 VC .5D .2V3.如图所示,有一矩形线圈面积为S ,匝数为N ,总电阻为r ,外电阻为R ,接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴'OO 以角速度w 匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为.B 则()A .当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流为零B .电流有效值2NBSwI R r=+C .电动势的最大值为2NBSwD .外力做功的平均功率()22222N B S w P R r =+4.采用220 kV 高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的14,输电电压应变为( ) A .55 kVB .110 kVC .440 kVD .880 kV5.教学用发电机能够产生正弦式交变电流。
利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R 供电,电路如图所示,理想交流电流表A 、理想交流电压表V 的读数分别为I 、U ,R 消耗的功率为P 。
若发电机线圈的转速变为原来的12,则( )A .R 消耗的功率变为12P B .电压表V 的读数变为12U C .电流表A 的读数变为2ID .通过R 的交变电流频率不变6.在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则 ( )A .t =0.005s 时线圈平面与磁场方向平行B .t =0.010s 时线圈的磁通量变化率最大C .线圈产生的交变电动势频率为100HzD.线圈产生的交变电动势有效值为311V7.A、B是两个完全相同的电热器,A、B分别通以图甲、乙所示的交变电流。
高考物理专题电磁学知识点之交变电流易错题汇编含答案一、选择题1.图中矩形线圈abcd 在匀强磁场中以ad 边为轴匀速转动,产生的电动势瞬时值为e =5sin20t (V ),则以下判断正确的是()A .此交流电的频率为10πHzB .当线圈平面与中性面重合时,线圈中的感应电动势为5VC .当线圈平面与中性面垂直时,线圈中的感应电动势为0VD .线圈转动一周,感应电流的方向改变一次2.如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为12:55:1n n =,原线圈接入电压2202sin100u tV π=的交流电源,图中电表均为理想电表,闭合开关后,当滑动变阻器的滑动触头P 从最上端滑到最下端的过程中,下列说法正确的是( )A .副线圈中交变电流的频率为100HzB .0t =时,电压表的示数为0C .电流表的示数先变小后变大D .电流表的示数先变大后变小3.A 、B 是两个完全相同的电热器,A 、B 分别通以图甲、乙所示的交变电流。
则A .通过A 、B 两电热器的电流有效值之比为I A ∶I B =3∶4 B .通过A 、B 两电热器的电流有效值之比为I A ∶I B =3:22C .A 、B 两电热器的电功率之比为 P A ∶P B =3∶2D .A 、B 两电热器的电功率之比为 P A ∶P B =5∶44.下列关于交流电路的说法错误的是( ) A .电容器的击穿电压为交流电压的最大值 B .电路中电流表的示数为电流的有效值 C .教室内日光灯的额定电压为电压的有效值 D .电路中保险丝的熔断电流为电流的最大值5.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为12:10:1n n =,a 、b 两点间的电压为2202u = sin100V πt (),R 为可变电阻,P 为额定电流1A 、用铅锑合金制成的保险丝.为使保险丝中的电流不超过1A ,可变电阻R 连入电路的最小阻值是( )A .2.2ΩB .2.22ΩC .22ΩD .222Ω6.如图所示,一理想变压器原线圈接在电压恒为U 的交流电源上,原线圈接入电路的匝数可通过调节触头P 进行改变,副线圈、电阻箱R 和定值电阻R 1以及理想交流电流表连接在一起。
高考物理新电磁学知识点之交变电流专项训练答案(2)一、选择题1.两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电,它们电流的最大值相等,如图所示,则两只电阻的热功率之比是:A.1:1B.1:2C.1:2D.1:42.采用220 kV高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的14,输电电压应变为()A.55 kV B.110 kV C.440 kV D.880 kV3.某变压器原、副线圈匝数比为55:9,原线圈所接电源电压按图示规律变化,副线圈接有负载.下列判断正确的是A.输出电压的最大值为36VB.原、副线圈中电流之比为55:9C.变压器输入、输出功率之比为55:9D.交流电源有效值为220V,频率为50Hz4.如图所示,两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P,且L1、L2、L3为相同的灯泡,匝数比为,则图(a)中L1的功率和图(b)中L1的功率分别为( )A.P、P B.9P、C.、9P D.、9P5.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为5:1,原线圈输入如图乙所示的交变电压。
下列说法正确的是()A .副线圈输出电压的频率为10HzB .副线圈输出电压为62.2VC .P 向左移动时,电阻R 两端的电压增大D .P 向左移动时,变压器的输入功率减小6.2016年底以来,共享单车风靡全国各大城市。
图甲为某品牌共享单车第一代产品,单车的内部有一个小型发电机,通过骑行者的骑行踩踏,不断地给单车里的蓄电池充电,蓄电池再给智能锁供电。
单车内小型发电机发电原理可简化为图乙所示,矩形线圈abcd 的面积为0.001m 2,共有100匝,线圈总电阻为1Ω,线圈处于磁感应强度大小为22T π的匀强磁场中,可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO ′转动,线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路阻值为9Ω电阻连接,不计交流电流表的内阻。
在外力作用下线圈以10πrad/s 的角速度绕轴OO ′匀速转动时,下列说法中正确的是( )A .交流电流表的示数是0.002AB .电阻R 的发热功率是0.4WC .该交流发电机产生的交流电的周期为0.2sD .当线圈平面和磁场方向平行时,线圈中的感应电流为零7.如图所示,理想变压器的原线圈接在()2202sin100V u t π=的交流电源上,副线圈接有R =110Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为4∶1,电流表、电压表均为理想电表。
高考物理新电磁学知识点之交变电流难题汇编及答案一、选择题1.如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n 1∶n 2=10∶1,原线圈接入电压2202sin100(V)u t π=的交流电源,交流电压表和电流表对电路的影响可忽略不计,定值电阻R 0=10 Ω,可变电阻R 的阻值范围为0~10 Ω.则( )A .副线圈中交变电流的频率为100 HzB .t =0.02 s 时,电压表的示数为0C .调节可变电阻R 的阻值时,电流表示数的变化范围为1.1~2.2 AD .当可变电阻阻值为10 Ω时,变压器的输入电功率为24.2 W2.如图甲所示电路,已知电阻21R R R ==,和1R 并联的D 是理想二极管(正向电阻可视为零,反向电阻为无穷大),在A 、B 之间加一个如图乙所示的交变电压(0AB U >时电压为正值)。
则R 2两端电压的有效值为( )A .510VB .10 VC .55VD .102V3.某研究小组成员设计了一个如图所示的电路,已知定值电阻R 并联的是一个理想交流电压表,D 是理想二极管(正向电阻为零,反向电阻为无穷大).在A 、B 间加一交流电压,瞬时值的表达式为u=20sin100xt (v ),则交流电压表示数为( )A .10VB .20VC .15VD .14.1V4.如图所示,有一矩形线圈面积为S ,匝数为N ,总电阻为r ,外电阻为R ,接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴'OO 以角速度w 匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为.B 则()A .当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流为零B .电流有效值2NBSwI R r=+C .电动势的最大值为2NBSwD .外力做功的平均功率()22222N B S w P R r =+5.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a 、b 间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c 、d 间作为副线圈,在a 、b 间输入电压为U 1的交变电流时,c 、d 间的输出电压为U 2,在将滑动触头从M 点顺时针转到N 点的过程中( )A .U 2>U 1,U 2降低B .U 2>U 1,U 2升高C .U 2<U 1,U 2降低D .U 2<U 1,U 2升高6.如图所示,一理想变压器,左右两边接有额定电压均为U 的4盏完全相同的灯泡(额定功率为P )左端接在一电压恒为U o 的交流电源两端。
高考物理新电磁学知识点之交变电流专项训练及答案(2)一、选择题1.一理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P 为滑动变阻器R 的滑动片。
下列说法正确的是( )A .副线圈输出电压的频率为100HzB .副线圈输出电压的有效值为62VC .P 向下移动时,变压器的输出功率增加D .P 向下移动时,原、副线圈的电流都减小2.如图甲所示电路,已知电阻21R R R ==,和1R 并联的D 是理想二极管(正向电阻可视为零,反向电阻为无穷大),在A 、B 之间加一个如图乙所示的交变电压(0AB U >时电压为正值)。
则R 2两端电压的有效值为( )A .510VB .10 VC .55VD .102V 3.如图所示,有一矩形线圈面积为S ,匝数为N ,总电阻为r ,外电阻为R ,接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴'OO 以角速度w 匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为.B 则()A .当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流为零B .电流有效值2NBSw I R r=+ C 2NBSwD .外力做功的平均功率()22222N B S w P R r =+ 4.采用220 kV 高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的14,输电电压应变为( ) A .55 kV B .110 kV C .440 kV D .880 kV5.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a 、b 间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c 、d 间作为副线圈,在a 、b 间输入电压为U 1的交变电流时,c 、d 间的输出电压为U 2,在将滑动触头从M 点顺时针转到N 点的过程中( )A .U 2>U 1,U 2降低B .U 2>U 1,U 2升高C .U 2<U 1,U 2降低D .U 2<U 1,U 2升高6.图甲是某燃气炉点火装置的原理图转换器能将电压恒为3V 的直流电压转换转为如图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原副线圈的匝数分别为n 1、n 2。
高考物理电磁学知识点之交变电流专项训练解析附答案(4)一、选择题1.一匝数n =10的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,所产生的交流电电动势瞬时值的表达式220sin10πV e t ,下列说法正确的是( ) A .该交流电的频率是50Hz B .电动势的有效值是220V C .当1s 10时,电动势的瞬时值为0 D .穿过线圈的磁通量最大值为4Wb/s2.如图所示,一理想变压器,左右两边接有额定电压均为U 的4盏完全相同的灯泡(额定功率为P )左端接在一电压恒为U o 的交流电源两端。
此4盏灯刚好正常发光。
下列说法中正确的是( )A .该变压器的原副线圈匝数比为1∶3B .此时交流电源输出的功率为3PC .U o =4UD .如果灯L 2突然烧断,L 1将变亮,而其余2盏将变暗3.教学用发电机能够产生正弦式交变电流。
利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R 供电,电路如图所示,理想交流电流表A 、理想交流电压表V 的读数分别为I 、U ,R 消耗的功率为P 。
若发电机线圈的转速变为原来的12,则( )A .R 消耗的功率变为12P B .电压表V 的读数变为12U C .电流表A 的读数变为2ID .通过R 的交变电流频率不变4.如图所示,左右两个电路中,当a 、b 两端和e 、f 两端分别接220V 的交变电压时,测得c 、d 两端和g 、h 两端的电压均为110V .若分别在c 、d 两端和g 、h 两端加上110V 交变电压,则a 、b 两端和e 、f 两端测得的电压将分别是( )A .220V ,220VB .220V ,110VC .110V ,110VD .220V , 0V5.2016年底以来,共享单车风靡全国各大城市。
图甲为某品牌共享单车第一代产品,单车的内部有一个小型发电机,通过骑行者的骑行踩踏,不断地给单车里的蓄电池充电,蓄电池再给智能锁供电。
单车内小型发电机发电原理可简化为图乙所示,矩形线圈abcd 的面积为0.001m 2,共有100匝,线圈总电阻为1Ω,线圈处于磁感应强度大小为22T 的匀强磁场中,可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO ′转动,线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路阻值为9Ω电阻连接,不计交流电流表的内阻。
高考物理新电磁学知识点之交变电流专项训练解析附答案(4)一、选择题1.如图所示,理想变压器的原线圈接入110002sin100(V)u t π=的交变电压,副线圈通过电阻r =6Ω的导线对“220V ,880W”的电器R L 供电,该电器正常工作.由此可知( )A .原、副线圈的匝数比为50:1B .交变电压的频率为100HzC .副线圈中电流的有效值为4AD .变压器的输入功率为880W2.如图甲所示电路,已知电阻21R R R ==,和1R 并联的D 是理想二极管(正向电阻可视为零,反向电阻为无穷大),在A 、B 之间加一个如图乙所示的交变电压(0AB U >时电压为正值)。
则R 2两端电压的有效值为( )A .510VB .10 VC .55VD .102V3.如图所示,一交流电的电流随时间而变化的图象。
此交流电流的有效值是( )A .3.52AB .3.5AC .5AD .52A4.教学用发电机能够产生正弦式交变电流。
利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R 供电,电路如图所示,理想交流电流表A 、理想交流电压表V 的读数分别为I 、U ,R 消耗的功率为P 。
若发电机线圈的转速变为原来的12,则( )A.R消耗的功率变为12P B.电压表V的读数变为12UC.电流表A的读数变为2I D.通过R的交变电流频率不变5.如图所示,两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P,且L1、L2、L3为相同的灯泡,匝数比为,则图(a)中L1的功率和图(b)中L1的功率分别为( )A.P、P B.9P、C.、9P D.、9P6.如图,一理想变压器原副线圈的匝数比为1:2;副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220V,额定功率为22W;原线圈电路中接有电压表和电流表.现闭合开关,灯泡正常发光.若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则A.U=110V,I=0.2A B.U=110V,I=0.05AC.U=1102V,I=0.2A D.U=1102V,I=0.22A7.如图所示,理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压u,u=2202sin(100πt)V,原、副线圈的匝数比n1∶n2=10∶1,电压表接在副线圈c、d两端,输电线的等效电阻为R,原来开关S是断开的。
高考物理最新电磁学知识点之交变电流专项训练答案(1)一、选择题1.如图所示,理想变压器的原线圈接入110002sin100(V)u t π=的交变电压,副线圈通过电阻r =6Ω的导线对“220V ,880W”的电器R L 供电,该电器正常工作.由此可知( )A .原、副线圈的匝数比为50:1B .交变电压的频率为100HzC .副线圈中电流的有效值为4AD .变压器的输入功率为880W2.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少,工作时电流为I ab ,cd 一侧线圈的匝数较多,工作时电流为I cd ,为了使电流表能正常工作,则( )A .ab 接MN 、cd 接PQ ,I ab <I cdB .ab 接MN 、cd 接PQ ,I ab >I cdC .ab 接PQ 、cd 接MN ,I ab <I cdD .ab 接PQ 、cd 接MN ,I ab >I cd3.采用220 kV 高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的14,输电电压应变为( ) A .55 kV B .110 kV C .440 kV D .880 kV4.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a 、b 间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c 、d 间作为副线圈,在a 、b 间输入电压为U 1的交变电流时,c 、d 间的输出电压为U 2,在将滑动触头从M 点顺时针转到N 点的过程中( )A .U 2>U 1,U 2降低B .U 2>U 1,U 2升高C .U 2<U 1,U 2降低D .U 2<U 1,U 2升高5.图甲是某燃气炉点火装置的原理图转换器能将电压恒为3V 的直流电压转换转为如图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原副线圈的匝数分别为n1、n2。
高考物理新电磁学知识点之交变电流专项训练解析含答案(5)一、选择题1.如图所示,一理想变压器原线圈接在电压恒为U 的交流电源上,原线圈接入电路的匝数可通过调节触头P 进行改变,副线圈、电阻箱R 和定值电阻R 1以及理想交流电流表连接在一起。
下列说法正确的是( )A .不管电阻箱如何调节,电流表示数一定变大B .只将R 和R 1由并联改为串联结构,其他保持不变,则电流表示数将变大C .只将P 的位置向上滑动,其他保持不变,则R 1的功率将变小D .保持P 的位置不动,增大R ,则R 1的电功率变小2.在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示.产生的感应电动势如图乙所示,则( )A .线框产生的交变电动势有效值为311VB .线框产生的交变电动势频率为100HzC .0.01s t =时线框平面与中性面重合D .0.015s t =时线框的磁通量变化率为零3.如图所示,单匝闭合金属线框abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动,设穿过线框的最大磁通量为Φm ,线框中产生的最大感应电动势为E m ,从线框平面与磁场平行时刻(图示位置)开始计时,下面说法正确的是A .线框转动的角速度为mmE ΦB .线框中的电流方向在图示位置发生变化C .当穿过线框的磁通量为Φm 的时刻,线框中的感应电动势为E mD .若转动周期减小一半,线框中的感应电动势也减小一半4.如图所示,有一矩形线圈面积为S ,匝数为N ,总电阻为r ,外电阻为R ,接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴'OO 以角速度w 匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为.B 则()A .当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流为零B .电流有效值2NBSwI R r=+C .电动势的最大值为2NBSwD .外力做功的平均功率()22222N B S w P R r =+5.如图是交流发电机的示意图,匀强磁场方向水平向右,磁感应强度为B ,线圈ABCD 从图示位置(中性面)开始计时,绕垂直于磁场方向的轴OO ′逆时针匀速转动。
高考物理新电磁学知识点之交变电流专项训练解析附答案(2)一、选择题1.如图所示,理想变压器的原线圈接在122sin100V=()的交流电源上,副线圈接u tπR=的负载电阻,原、副线圈的匝数之比为31∶。
电流表、电压表均为理想电表。
有10Ω则()A.电压表的示数为12V B.电流表的示数为0.4AC.变压器输出交流电的周期为50s D.变压器的输入功率为1.6W2.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈,在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中()A.U2>U1,U2降低B.U2>U1,U2升高C.U2<U1,U2降低D.U2<U1,U2升高3.某变压器原、副线圈匝数比为55:9,原线圈所接电源电压按图示规律变化,副线圈接有负载.下列判断正确的是A.输出电压的最大值为36VB.原、副线圈中电流之比为55:9C.变压器输入、输出功率之比为55:9D.交流电源有效值为220V,频率为50Hz4.如图所示,一理想变压器,左右两边接有额定电压均为U的4盏完全相同的灯泡(额定功率为P)左端接在一电压恒为U o的交流电源两端。
此4盏灯刚好正常发光。
下列说法中正确的是()A.该变压器的原副线圈匝数比为1∶3B.此时交流电源输出的功率为3PC.U o=4UD.如果灯L2突然烧断,L1将变亮,而其余2盏将变暗5.一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻1R、2R和3R的阻值分别为3Ω、1Ω和4Ω,A为理想交流电流表,U为正弦交流电压源,输出电压R的有效值恒定当开关S断开时,电流表的示数为I;当S闭合时,电流表的示数为4I。
该变图压器原、副线圈匝数的比值为()A.2B.3C.4D.56.如图甲所示为一理想变压器,原、副线圈匝数比为22∶1,两个标有“10 V,5 W”的小灯泡并联在副线圈的两端.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图乙所示,原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)。
高考物理电磁学知识点之交变电流知识点训练含答案(1)一、选择题1.如图所示,变压器输入有效值恒定的电压,副线圈匝数可调,输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器),R 表示输电线的电阻,则( )A .用电器增加时,变压器输出电压增大B .要提高用户的电压,滑动触头P 应向下滑C .用电器增加时,输电线的热损耗减少D .用电器增加时,变压器的输入功率增加2.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少,工作时电流为I ab ,cd 一侧线圈的匝数较多,工作时电流为I cd ,为了使电流表能正常工作,则( )A .ab 接MN 、cd 接PQ ,I ab <I cdB .ab 接MN 、cd 接PQ ,I ab >I cdC .ab 接PQ 、cd 接MN ,I ab <I cdD .ab 接PQ 、cd 接MN ,I ab >I cd3.如图所示,有一矩形线圈面积为S ,匝数为N ,总电阻为r ,外电阻为R ,接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴'OO 以角速度w 匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为.B 则()A .当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流为零B .电流有效值2NBSwI R r=+C 2NBSwD .外力做功的平均功率()22222N B S w P R r =+4.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a 、b 间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c 、d 间作为副线圈,在a 、b 间输入电压为U 1的交变电流时,c 、d 间的输出电压为U 2,在将滑动触头从M 点顺时针转到N 点的过程中( )A .U 2>U 1,U 2降低B .U 2>U 1,U 2升高C .U 2<U 1,U 2降低D .U 2<U 1,U 2升高5.如图是交流发电机的示意图,匀强磁场方向水平向右,磁感应强度为B ,线圈ABCD 从图示位置(中性面)开始计时,绕垂直于磁场方向的轴OO ′逆时针匀速转动。
高考物理电磁学知识点之交变电流专项训练及答案(3)一、选择题1.一理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P 为滑动变阻器R 的滑动片。
下列说法正确的是( )A .副线圈输出电压的频率为100HzB .副线圈输出电压的有效值为62VC .P 向下移动时,变压器的输出功率增加D .P 向下移动时,原、副线圈的电流都减小2.如图所示,有一矩形线圈面积为S ,匝数为N ,总电阻为r ,外电阻为R ,接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴'OO 以角速度w 匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为.B 则()A .当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流为零B .电流有效值2NBSw I R r=+ C .电动势的最大值为2NBSwD .外力做功的平均功率()22222N B S w P R r =+ 3.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a 、b 间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c 、d 间作为副线圈,在a 、b 间输入电压为U 1的交变电流时,c 、d 间的输出电压为U 2,在将滑动触头从M 点顺时针转到N 点的过程中( )A .U 2>U 1,U 2降低B .U 2>U 1,U 2升高C .U 2<U 1,U 2降低D .U 2<U 1,U 2升高4.如图所示,一交流电的电流随时间而变化的图象。
此交流电流的有效值是( )A .3.52AB .3.5AC .5AD .52A5.如图是交流发电机的示意图,匀强磁场方向水平向右,磁感应强度为B ,线圈ABCD 从图示位置(中性面)开始计时,绕垂直于磁场方向的轴OO ′逆时针匀速转动。
已知转动角速度为ω,线圈ABCD 的面积为S ,匝数为N ,内阻为r ,外电路总电阻为R (包括滑环和电刷的接触电阻和电表电阻),规定线圈中产生的感应电流方向沿ABCD 为正方向,下列说法正确的是( )A .线圈产生感应电动势的瞬时值为02sin e NB S t ωω=B .电路中产生的电流有效值为022()NB S I R r ω=+ C .外电路的电压峰值为02m NB S R U R r ω=+ D .1秒内线圈中电流方向改变2ωπ次 6.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1,电阻55Ω,电流表、电压表均为理想电表。
高考物理电磁学知识点之交变电流专项训练答案(6)一、选择题1.如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数分别为1n、2n,原线圈回路接有内阻不计的交流电流表A,副线圈回路接有定值电阻R=2Ω,现在a、b间,c、d间分别接上示波器,同时监测得a、b间,c、d间电压随时间变化的图象分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是()A.T=0.01sB.1n:2n≈55:2C.电流表A的示数I≈36.4mAD.当原线圈电压瞬时值最大时,副线圈两端电压瞬时值为02.如图所示,面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动,通过滑环向理想变压器供电,灯泡L1、L2、L3均正常发光.已知L1、L2、L3的额定功率均为P,额定电流均为I,线框及导线电阻不计,则()A.理想变压器原副线圈的匝数比为1:2B.图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零C.若灯L1烧断,灯泡L3将变暗D.线框转动的角速度为2P NBSI3.如图所示,有一矩形线圈面积为S,匝数为N,总电阻为r,外电阻为R,接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴'OO以角速度w匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为.B则()A .当线圈平面与磁感线平行时,线圈中电流为零B .电流有效值2NBSwI R r=+C .电动势的最大值为2NBSwD .外力做功的平均功率()22222N B S w P R r =+4.某变压器原、副线圈匝数比为55:9,原线圈所接电源电压按图示规律变化,副线圈接有负载.下列判断正确的是A .输出电压的最大值为36VB .原、副线圈中电流之比为55:9C .变压器输入、输出功率之比为55:9D .交流电源有效值为220V ,频率为50Hz5.图甲是某燃气炉点火装置的原理图转换器能将电压恒为3V 的直流电压转换转为如图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原副线圈的匝数分别为n 1、n 2。
当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。
以下判断正确的是( )A .电压表的示数等于3VB .电压表的示数等于10VC .实现点火的条件之一是121500n n < D .实现点火的条件是钢针和金属板紧密接触6.教学用发电机能够产生正弦式交变电流。
利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电,电路如图所示,理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U,R消耗的功率为P。
若发电机线圈的转速变为原来的12,则()A.R消耗的功率变为12P B.电压表V的读数变为12UC.电流表A的读数变为2I D.通过R的交变电流频率不变7.A、B是两个完全相同的电热器,A、B分别通以图甲、乙所示的交变电流。
则A.通过A、B两电热器的电流有效值之比为I A∶I B =3∶4B.通过A、B两电热器的电流有效值之比为I A∶I B =3:22C.A、B两电热器的电功率之比为P A∶P B =3∶2D.A、B两电热器的电功率之比为P A∶P B =5∶48.如图甲所示为一理想变压器,原、副线圈匝数比为22∶1,两个标有“10 V,5 W”的小灯泡并联在副线圈的两端.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图乙所示,原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)。
则下列说法正确的是 ()A.经过1 min原线圈的输出电能为6×102 JB.由于电压过高小灯泡会被烧坏C.电压表的示数为2 VD.电流表的示数为 2 A9.如图所示为某住宅区的应急供电系统,由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成.发电机中矩形线圈所围的面积为S,匝数为N,电阻不计,它可绕水平轴OO′在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动.矩形线圈通过滑环连接降压变压器,滑动触头P上下移动时可改变输出电压,R0表示输电线的电阻.以线圈平面与磁场平行时为计时起点,下列判断正确的是A.若发电机线圈某时刻处于图示位置,变压器原线圈的电流瞬时值为零B.发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e = NBSω sinωtC.当用电量增加时,为使用户电压保持不变,滑动触头P应向上滑动D.当滑动触头P向下移动时,变压器原线圈两端的电压将升高10.2016年底以来,共享单车风靡全国各大城市。
图甲为某品牌共享单车第一代产品,单车的内部有一个小型发电机,通过骑行者的骑行踩踏,不断地给单车里的蓄电池充电,蓄电池再给智能锁供电。
单车内小型发电机发电原理可简化为图乙所示,矩形线圈abcd的面积为0.001m2,共有100匝,线圈总电阻为1Ω,线圈处于磁感应强度大小为22T的匀强磁场中,可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO′转动,线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路阻值为9Ω电阻连接,不计交流电流表的内阻。
在外力作用下线圈以10πrad/s 的角速度绕轴OO′匀速转动时,下列说法中正确的是()A.交流电流表的示数是0.002AB.电阻R的发热功率是0.4WC.该交流发电机产生的交流电的周期为0.2sD.当线圈平面和磁场方向平行时,线圈中的感应电流为零11.如图所示的电路中,变压器为理想变压器,电流表和电压表为理想电表,R0为定值电阻,在a、b端输入正弦交流电,开关S闭合后,灯泡能正常发光,则下列说法正确的是()A.闭合开关S,电压表的示数变小B.闭合开关S,电流表的示数变小C.闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向下移,灯泡变亮D.闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向下移,电流表的示数变小12.在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示.产生的感应电动势如图乙所示,则()A.线框产生的交变电动势有效值为311VB.线框产生的交变电动势频率为100HzC.0.01st=时线框平面与中性面重合D.0.015st=时线框的磁通量变化率为零13.一理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器R的滑动片。
下列说法正确的是()A.副线圈输出电压的频率为100HzB.副线圈输出电压的有效值为62VC.P向下移动时,变压器的输出功率增加D.P向下移动时,原、副线圈的电流都减小14.一理想变压器原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上,如图所示。
设副线圈回路中电阻两端的电压为U,原、副线圈的匝数比为n1:n2,在原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k=19,则()A.U=66V n1:n2 =3:1B.U=22V n1:n2 =2:1C.U=66V n1:n2 =2:1D.U=22V n1:n2 =3:115.如图所示,理想变压器的原线圈接在122sin100Vu tπ=()的交流电源上,副线圈接有10ΩR=的负载电阻,原、副线圈的匝数之比为31∶。
电流表、电压表均为理想电表。
则()A .电压表的示数为12VB .电流表的示数为0.4AC .变压器输出交流电的周期为50sD .变压器的输入功率为1.6W16.一匝数n =10的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,所产生的交流电电动势瞬时值的表达式220sin10πV e t =,下列说法正确的是( ) A .该交流电的频率是50Hz B .电动势的有效值是220V C .当1s 10时,电动势的瞬时值为0 D .穿过线圈的磁通量最大值为4Wb/s17.如图所示,甲是远距离的输电示意图,乙是发电机输出电压随时间变化的图象,则( )A .用户用电器上交流电的频率是100HzB .发电机输出交流电的电压有效值是500VC .输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定D .当用户用电器的总电阻增大时,输电线上损失功率减小18.如图所示,理想变压器的原线圈接入110002sin100(V)u t π=的交变电压,副线圈通过电阻r =6Ω的导线对“220V ,880W”的电器R L 供电,该电器正常工作.由此可知( )A .原、副线圈的匝数比为50:1B .交变电压的频率为100HzC .副线圈中电流的有效值为4AD .变压器的输入功率为880W19.两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电,它们电流的最大值相等,如图所示,则两只电阻的热功率之比是:A.1:1B.1:2C.1:2D.1:420.如图所示.水平方向有磁感应强度大小为0.5 T的匀强磁场,匝数为5的矩形线框ab边长为 0.5m.ad边长为0.4 m,线框绕垂直磁场方向的转轴OO′匀速转动,转动的角速度为20rad/s,线框通过金属滑环与阻值为10Ω的电阻R构成闭合回路.t=0时刻线圈平面与磁场方向平行.不计线框及导线电阻,下列说法正确的是A.线圈中的最大感应电动势为10 VB.电阻R两端电压的瞬时值表达式u=10sin20t (V)C.电阻R中电流方向每秒变化20次D.电阻R消耗的电功率为5 W21.图中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动,产生的电动势瞬时值为e=5sin20t(V),则以下判断正确的是()A.此交流电的频率为10HzB.当线圈平面与中性面重合时,线圈中的感应电动势为5VC.当线圈平面与中性面垂直时,线圈中的感应电动势为0VD.线圈转动一周,感应电流的方向改变一次22.如图所示,某同学在科技节活动中设计了一款简易手摇式发电机,将硬导线中间部分折成“”形的线框,其长为2a,宽为a,放入匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。
线框绕MN 轴以角速度ω匀速转动,导线通过电刷与阻值为R 的电阻相连,其余电阻不计,则线框( )A .电动势的有效值为22Ba ωB .电动势的有效值为222Ba ωC .从图示位置转过90︒过程中,流经电阻的电荷量为22Ba RD .从图示位置转过90︒过程中,流经电阻的电荷量为2πBa R23.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比为4∶1,原线圈接在2202sin100u t V π=()的交流电源上,副线圈接有55R =Ω的电阻.电流表、电压表均为理想电表.下列说法正确的是 ( )A .原线圈的输入功率为552WB .电流表的读数为4.0 AC .电压表的读数为55.0VD .副线圈两端交流电的周期为50 s24.如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,A 、V 均为理想电表,R 为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),l L 和2L 是两个完全相同的灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u ,下列说法正确的是( )A .电压u 的频率为100HzB .电压表V 的示数为222VC .当照射R 的光强增大时,电流表A 的示数变大D .当l L 的灯丝烧断后,电压表V 的示数会变大25.电风扇的挡位变换器电路如图所示,把它视为一个可调压的理想变压器,总匝数为2400匝的原线圈输入电压u=2202sin100πt(V),挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。