吉林省人教版物理高二选修2-14.3三相交变电流同步练习-
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高中物理学习材料桑水制作交变电流练习题一、选择题1.单匝矩形线圈abcd 边长分别为1l 和2l ,在匀强磁场中可绕与磁场方向垂直的轴O O '匀角速转动,转动轴分别过ad 边和bc 边的中点,转动的角速度为ω.磁场的磁感应强度为B .图为沿转动轴O O '观察的情况,在该时刻线圈转动到ab 边的速度方向与磁场方向夹角为θ,此时线圈中产生的感应电动势的瞬时值为( ) A .θωcos 221l Bl B .θωsin 321l Bl C .θωcos 21l BlD .θωsin 21l Bl2.某线圈在匀强磁场中匀速转动,穿过它的磁通量φ随时间的变化规律可用右图表示,那么在图中 ( )A .t 1和t 2时刻,穿过线圈磁通量的变化率最大B .t 3时刻,线圈中的感应电动势为零C .t 2时刻,穿过线圈的磁通量变化率为零D .t 4时刻,线圈中的感应电动势达最大值3.一交流电压的图像如图所示,将该交流电压加在一阻值为22Ω的电阻两端,下列说法中正确的是( ) A .该电阻消耗的功率为1100WB .该交流电压的瞬时值表达式为)V (π100sin 2110t u =C .并联在该电阻两端的交流电压表的示数为V 2110D .流过电阻的电流方向每秒改变50次4.远距离输电线路的示意图(如下)若发电机的输出电压不变,则下列叙述中正确的( )A .升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B .输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定C .当用户用电器的总电阻减少时,输电线上损失的功率增大D .升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压5.一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过触头Q 调节,如右图所示。
在副线圈两输出端连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ,在原线圈上加一电压为U 的交流电,则 ( ) A .保持Q 位置不动,将P 向上滑动时,电流表的读数变大 B .保持Q 位置不动,将P 向上滑动时,电流表的读数变小 C .保持P 位置不动,将Q 向上滑动时,电流表的读数变大 D .保持P 位置不动,将Q 向上滑动时,电流表的读数变小6.照明电路中,为了安全,一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器,如图所示,当漏电保护器的ef 两端未接有电压时,脱扣开头K 能始终保持接通,当ef 两端有一电压时, 脱扣开关K 立即断开,下列说法错误的是A .站在地面上的人触及b 线时(单线接触电),脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用B .当用户家的电流超过一定值时,脱扣开关会自动断开,即有过流保护作用C .当相线和零线间电压太高时,脱扣开关会自动断开,即有过压保护作用D .当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b 线和d 线时(双线触电)脱扣开关会自动断开,即有触电保护作用二、填空题7.交流发电机产生的感应电动势为e =E m sin ωt ,若发电机的转速增加到原来的两倍,则这时交流发电机线圈转动的角速度为________,感应电动势的最大值为________。
吉林省人教版物理高二选修2-1 4.3三相交变电流同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共10题;共20分)1. (2分)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1,电压表和电流表均为理想电表,原线圈接如图乙所示的正弦交流电,图甲中的R1为正温度系数的热敏电阻,R为定值电阻。
下列说法正确的是()A . 在0.5×10-2S时,电压表V2的示数为9VB . R1处温度升高时,电流表的示数变小,电压表V2的示数不变C . 原线圈两端电压的瞬时值表达式为(V)D . 变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为1:42. (2分)我国家用照明电路电压瞬时值可表示为()A .B .C .D .3. (2分)矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴匀速转动时,线圈跟中性面重合的瞬间,下列说法中正确的是()A . 线圈中的磁通量为零B . 线圈中的感应电动势最大C . 线圈的每一边都不切割磁感线D . 线圈所受到的磁场力不为零4. (2分)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,R1=20Ω,R2=30Ω,C为电容器。
已知通过R1的正弦交流电如图乙所示,则()A . 交流电的频率为0.02HzB . 原线圈输入电压的最大值为200VC . 电阻R2的电功率约为6.67WD . 通过R3的电流始终为零5. (2分)理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1,原线圈接在的交流电源上,副线圈所接的负载电阻是11Ω,则副线圈中电流大小是()A . 5AB . 11AC . 20AD . 55A6. (2分)我国使用的交流电的频率为50赫兹,在10秒内电流方向改变了()A . 500次B . 50次C . 100次D . 1000次7. (2分)一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO′匀速转动,线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中.通过线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图乙所示,下列说法正确的是()A . t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大B . t1、t3时刻线圈中感应电流方向改变C . t2、t4时刻线圈中磁通量最大D . t2、t4时刻线圈中感应电动势最小8. (2分) (2017高二下·巴彦期中) 交流发电机线圈电阻r=1Ω,用电器电阻R=9Ω,电压表示数为9V,如图所示,那么该交流发电机()A . 电动势的峰值为10 VB . 交流发电机线圈自中性面转过90°的过程中的平均感应电动势为 VC . 交流发电机线圈通过中性面时电动势的瞬时值为10 VD . 电动势的有效值为9 V9. (2分)某交变电压为,则以下说法中错误的是()A . 把额定电压为6 V的小灯泡接在此电源上,小灯泡将烧毁B . 把额定电压为6 V的小灯泡接在此电源上,小灯泡正常发光C . 用此交变电流作打点计时器的电源时,打点周期为0.02D . 耐压6 V的电容器不能直接接在此电源上10. (2分) (2017高二下·龙海期中) 线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交流电的图象如图所示,由图可知()A . 在A和C时刻线圈处于中性面位置B . 在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零C . 从A时刻起到D时刻,线圈转过的角度为π弧度D . 在A和C时刻磁通量变化率的绝对值最大二、填空题 (共6题;共13分)11. (2分)如图为交流发电机的工作原理图,经过0.05s线框从图示位置匀速转过90°.如图所示位置线框中的感应电流________(选填“最大”或“最小”),该发电机产生的交流电的频率为________.12. (1分)在匀强磁场中有一线圈,磁感应强度与线圈平面的夹角为α ,已知穿过这个线圈的磁通量为Φ ,线圈的面积为S ,这个磁场的磁感应强度为________。
一、选择题1.如图所示,三只完全相同的灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联,再并联到电压有效值不变、频率可调的交流电源上,当交变电流的频率为50Hz时,三只灯泡恰好正常发光。
现仅将交变电流的频率降低到40Hz,则下列说法正确的是()A.三灯均变暗B.三灯亮度均不变C.L1亮度不变、L2变亮、L3变暗D.L1亮度不变、L2变暗、L3变亮C解析:C将交变电流的频率降低时,电阻R的阻值不随频率而变化因电源交变电压不变,灯泡L1的电压不变,L1亮度不变;电感L的感抗减小,流过L2的电流增大,L2变亮;电容C的容抗增大,流过L3的电流减小,L3变暗。
故选C。
2.如图所示,在以水平线段AD为直径的半圆形区域内有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场。
现有一个闭合导线框ACD(由细软弹性电阻丝制成),端点A、D固定。
在竖直面内,将导线与圆周接触的C点以恒定角速度ω(相对圆心O)从A 点沿圆弧移动至D点,使导线框上产生感应电流。
设导线框的电阻恒为r,圆的半径为R,从A点开始计时,下列说法正确的是()A.导线CD始终受到指向圆心O的安培力B.C到达圆弧最高点时导线框中感应电动势的最大C.导线框中感应电动势的最大值为22BRωD.C点从A转至D过程中导线框中产生的焦耳热为242B RrπωD解析:DA .磁场强弱不变,闭合回路面积变化,从而引起磁通量变化产生感应电流。
设经过的时间为t ,则∠AOC=ωt ,由几何关系知2t ADC ω∠=,且AC ⊥CD 闭合回路面积 2()11112sin ()2cos sin )2222S AC CD R t R t R t ωωω⨯⨯⨯===( 0≤ωt ≤π原磁感应强度垂直纸面向里,闭合回路面积先增大再减小,磁通量Φ=BS 先增大再减小,所以感应电流方向先逆时针后顺时针,导线CD 先受到背离圆心的安培力后受到指向圆心O 的安培力,故A 错误;BC .由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势22sin cos ()BR t E BR t t tωωωΦ=== 在C 沿圆弧移动到圆心O 的正上方时2t πω=,此时的感应电动势为零,导线框中感应电动势的最大值为 2m E BR ω=选项BC 错误;D .C 点从A 转至D 过程中导线框中产生的焦耳热为2224()22m E E B R Q t r r r ππωω==⋅= 选项D 正确。
一、选择题1.如图所示,用交流发电机和理想变压器构成一供电电路。
下列说法正确的是( )A .仅将滑片向下移动,则电压表读数变大B .仅将发电机的线圈转速增大,则电压表读数增大C .仅将滑片向下移动,则发电机输出功率减小D .仅将发电机的线圈转速增大,则通过L 1的交流电频率不变B解析:BA .根据1122U n U n =可知,仅将滑片向下移动,电压表读数不变,故A 错误; B .根据2m E NBS NBS n ωπ==⨯可知,将发电机的线圈转速增大,原线圈的输入电压增大,则副线圈的电压增大,即电压表示数增大,故B 正确;C .仅将滑片向下移动,电压表读数不变,仅将滑片向下移动,副线圈中的电阻减小,则变压器的输出功率增大,发电机输出功率增大,故C 错误;D .仅将发电机的线圈转速增大,交变电流的频率增大,通过L 1的交流电频率增大,故D 错误。
故选B 。
2.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴垂直于磁场,若线圈所围面积里的磁通量随时间变化的规律如图所示,则( )A .线圈中0时刻的感应电动势最大B .线圈中1t 时刻的感应电动势最大C .线圈中0至1t 时间内平均感应电动势为0.4VD .线圈中1t 至2t 时间内感应电动势解析:ACA .由法拉第电磁感应定律E t ∆Φ=∆ 可知,图像的斜率表示感应电动势,所以线圈中0时刻的感应电动势最大,则A 正确; B .线圈中1t 时刻的感应电动势最小为0,所以B 错误;C .线圈中0至1t 时间内平均感应电动势为3210=0.4V 0.005E t -⨯=∆Φ∆= 所以C 正确;D .线圈中1t 至2t 时间内感应电动势逐渐增大,所以D 错误;故选AC 。
3.如图所示,面积为S 的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B 中以角速度ω匀速转动,能产生正弦交变电动势sin e BS t ωω=的图是( )A .B .C .D . A解析:A由题意可知,只有A 图在切割磁感线,导致磁通量在变化,从而产生正弦交变电动势sin e BS t ωω=,而BCD 图中均没有导致磁通量变化,故A 正确,BCD 错误。
一、选择题1.(0分)[ID :128870]如图所示,三只完全相同的灯泡a 、b 、c 分别与电阻R 、电感L 、电容C 串联,再将三者并联,接在220V ,50Hz 的交变电压两端,三只灯泡亮度相同。
若接在220V ,60Hz 的交变电压两端,则( )A .三只灯泡亮度不变B .三只灯泡都将变亮C .a 亮度不变,b 变亮,c 变暗D .a 亮度不变,b 变暗,c 变亮2.(0分)[ID :128866]如图所示,电阻均匀的正方形导线框ad 边的中点和bc 边的中点连线'OO 恰好位于某磁场右边界上,磁场方向与线框平面垂直,已知该磁场的磁感应强度的变化2002sin100π(T/s)B t t∆=∆ ,线框的边长L =20cm 。
则线框c 、d 两点间的电压有效值为( )A .1VB 2C .2VD .2 3.(0分)[ID :128861]如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比n 1:n 2=4:1,当导线在平行导轨上匀速切割磁感线时,电流表1A 的示数是12mA ,则副线圈中电流表2A 的示数是( )A.3mA B.48mAC.零D.与R阻值有关4.(0分)[ID:128858]如图表示一交流电的电流随时间而变化的图像,此交流电流的有效值是()A.52A B.5A C.3.52A D.3.5A5.(0分)[ID:128850]一个矩形线圈,在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速转动,当线圈处于如图所示位置时,它的()A.磁通量最大,磁通量变化率最大,感应电动势最大B.磁通量最小,磁通量变化率最大,感应电动势最大C.磁通量最大,磁通量变化率最小,感应电动势最大D.磁通量最小,磁通量变化率最小,感应电动势最大6.(0分)[ID:128839]如图所示,图(a)中的变压器是一理想变压器,其输出端输出电压信号如图(b)所示(图线为正弦曲线),电路中电阻R=55 Ω,图中交流电流表、交流电压表为理想电表,其中电流表A1与电流表A2的读数之比为1∶4,下列说法中正确的是()A.电压表V1的示数为880 VB.电压表V2的示数为2C.原线圈输入功率为220 WD .原线圈中交变电压的频率为100 Hz7.(0分)[ID :128835]如图所示,接线柱a 、b 接在电压u =311sin314t (V )的正弦交流电源上,变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R 2为用半导体热敏材料制成的传感器,电阻随着温度的升高而减小,电流表A 2为值班室的显示器,显示通过R 1的电流,电压表V 2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R 3为一定值电阻,若原副线圈匝数比为n 1:n 2。
一、选择题1.(0分)[ID :128875]如图所示,电路中的变压器为理想变压器,U 为正弦式交变电压,R 为变阻器,R 1、R 2是两个定值电阻,A 、V 分别是理想电流表和理想电压表,则下列说法正确的是( )A .闭合开关S ,电流表示数变大、电压表示数变大B .闭合开关S ,电流表示数变小、电压表示数变大C .开关S 保持闭合,变阻器滑片向左移动的过程中,电流表、电压表示数均变小D .开关S 保持闭合,变阻器滑片向左移动的过程中,电流表、电压表示数均变大 2.(0分)[ID :128866]如图所示,电阻均匀的正方形导线框ad 边的中点和bc 边的中点连线'OO 恰好位于某磁场右边界上,磁场方向与线框平面垂直,已知该磁场的磁感应强度的变化2002sin100π(T/s)B t t∆=∆ ,线框的边长L =20cm 。
则线框c 、d 两点间的电压有效值为( )A .1VB 2C .2VD .2 3.(0分)[ID :128864]小明分别按图1和图2电路探究远距离输电的输电损耗,将长导线卷成相同的两卷A 、B 来模拟输电线路,忽略导线的自感作用。
其中T 1为理想升压变压器,T 2为理想降压变压器,两次实验中使用的灯泡相同,灯泡的电压相等两次实验中( )A .都接直流电源B .A 两端的电压相等C .A 损耗的功率相等D .图1中A 的电流较大4.(0分)[ID :128861]如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比n 1:n 2=4:1,当导线在平行导轨上匀速切割磁感线时,电流表1A 的示数是12mA ,则副线圈中电流表2A 的示数是( )A .3mAB .48mAC .零D .与R 阻值有关5.(0分)[ID :128854]每年冬季,我国北方总会迎来冰冻雨雪天气,图为电力公司工作人员监测高压电线覆冰厚度,为清除高压输电线上的凌冰,有人设计了这样的融冰思路,利用电流的热效应除冰,若在正常供电时,高压线上输电电压为U ,电流为I ,热损耗功率为ΔP ;除冰时,输电功率,输电线电阻不变,输电线上的热损耗功率为4ΔP ,则除冰时( )A .输电电压为2UB .输电电流为4IC .输电电压为4UD .输电电流为4I 6.(0分)[ID :128840]如图所示,单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中,线圈轴线OO 与磁场边界重合,线圈按图示方向匀速转动,若从图示位置开始计时,并规定电流方向沿a b c d a →→→→为正方向,则线圈内感应电流随时间变化的图象是( )A .B .C .D . 7.(0分)[ID :128836]如图所示为远距离交流输电的简化电路图。
三订交变电流练习1.对于三订交变电流,以下说法正确的选项是()A.三相沟通发电机的三个线圈产生的交变电动势有同样的周期和最大值B.三相沟通发电机的三个线圈的每一个线圈都能够独自向外供电C.三相沟通发电机的三个线圈产生的电动势不一样时达到最大值D.三相沟通发电机线圈采纳星形连结时,负载也一定采纳星形连结2.对于三相电源与负载的连结,以下说法正确的选项是()A.三相电源和负载都是既能够接成星形接法,又能够接成三角形接法B.在电源的星形接法中,若相电压是220V ,则线电压是380VC.在电源的三角形接法中,若相电压是220V ,则线电压是380VD.在电源的三角形接法中,若相电压是220V ,则线电压也是220V3.对于三订交变电源与负载的连结,以下说法正确的选项是()A.两条相线间的电压叫相电压B.三相电源接成星形接法时相电压是220V ,改接成三角形接法时,相电压将变成380V C.相电压是线圈两头电压,由发电机状况决定,与电源的接法没关D.电源接成星形接法时,中性线有时能够没有4.如图18-56 所示, A 、 B、 C 是发电机的三个线圈,它们是___________________ 接法,三个灯泡的接法属于___________________ 接法。
若电源的相电压是220V ,则加在每个灯泡两头的电压是______________________V 。
两根火线间电压是____________________V 。
5.如图 18-57 所示, A 、B 、C 为三相沟通电源的三根相线,电源的相电压是220V 。
P、Q 为两台感觉电动机,则电动机P 的线圈接法为__________________ 接法。
每个线圈两头电压是 _________________V 。
电动机Q 的线圈为 ____________________ 接法,每个线圈两头的电压是 ______________________V 。
人教版物理高二选修2-1 4. 3三相交变电流同步练习C卷姓名: 班级: 成绩:一、选择题〔共10题;共20分〕1.〔2分〕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,产生的交变电动势的图象如图乙所示,那么〔〕A.t = 0. 005 s时线框的磁通量变化率为零B . t = 0. 01 s时线框平面与中性而重合C .线框产生的交变电动势有效值为311VD .线框产生的交变电动势频率为100 Hz2.〔2分〕〔2021高二下•松原期中〕一个按正弦规律变化的交变电流的图象如下图,由图可知〔〕①该交变电流的频率为0. 2Hz;②该交变电流的有效值为14. 1A;③该交变电流的瞬时值表达式为i=20sin0. 02tA:T④t二豆时刻,该交变电流大小与其有效值相等.B .②④C .③④D . ®®3.〔2分〕我国家用照明电路电压瞬时值可表示为〔〕A M = 380sin3.14f〔r〕B w = 3115in314/〔^〕C . “ = 2205111314〃〕D , 〃= 36sm0»02f〔P,4.〔2分〕〔2021高二下•城关期末〕一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示.电路组成如图乙所示,发电机线圈内阻为5. 0Q,外接灯泡阻值为95.0 C,灯泡正常发光,那么〔〕甲乙A .电压表©的示数为220VB .电路中的电流方向每秒钟改变50次C .灯泡消耗的功率为509WD .发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24. 2J5.〔2分〕关于交变电流和直流电的说法中,正确的选项是〔〕A .如果电流大小随时间做周期性变化,那么一定是交变电流B .直流电的大小和方向一定不变C .交变电流一定是按正弦规律变化的D .交变电流的最大特征就是电流的方向随时间做周期性的变化6.〔2分〕〔2021高二上•青山期末〕如下图,矩形线框置于磁场中,该磁场可视为匀强磁场.线框通过导线与电阻构成闭合电路,线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴逆时针匀速转动,以下说法正确的选项是〔〕A .线框通过图中位置瞬间,线框中的电流方向由A到BB .线框通过图中位置瞬间,穿过线框的磁通量最大C .线框通过图中位置瞬间,通过电阻的电流瞬时值最大亚D .假设使线框转动的角速度增大一倍•,那么通过电阻电流的有效值变为原来的2倍7.〔2分〕交流发电机在工作时的电动势为.二玛丹1】臼,假设将其电枢的转速提升1倍,其他条件不变,那么其电动势变为〔〕L - U A .L - OXB.卢3TC . 29rD . 2^w sin2wf8.〔2分〕〔2021高二下-黑龙江期中〕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.产生的交变电动势的图象如图乙所示,那么〔〕A . t=0. 005 s时线框的磁通量变化率为零B . t=0. 01 s时线框平而与中性而重合C .线框产生的交变电动势有效值为311VD .线框产生的交变电动势频率为100 Hz9.〔2分〕一闭合矩形线圈abed绕垂直于磁感线的固定轴..'匀速转动,线圈平面位于如图〔甲〕所示的匀强磁场中.通过线圈内的磁通量中随时间的变化规律如图〔乙〕所示.以下说法正确的选项是〔〕A . tl、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大B . t2、t4时刻线圈中感应电流方向改变C . tl、t3时刻线圈中感应电流方向改变D . t2、t4时刻线圈中感应电动势最小10.〔2分〕〔2021高二下•吴忠期中〕如下图,一单匝矩形线圈abed,ab边长为11 , be边长为 12 ,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕00'轴以角速度从图示位置开始匀速转动,那么t时刻线圈中的感应电动势为〔〕C . Bl 112 s sin3 tD - Bl 1123 cos 3 t二、填空题〔共6题;共11分〕11.〔1分〕在匀强磁场中有一线圈,磁感应强度与线圈平面的夹角为.,穿过这个线圈的磁通量为中,线圈的面积为S,这个磁场的磁感应强度为,12.〔2分〕如图为交流发电机的工作原理图,经过0.05s线框从图示位置匀速转过90..如下图位置线框中的感应电流〔选填“最大〞或“最小〞〕,该发电机产生的交流电的频率为.13.〔2分〕〔2021高二上•扬州期末〕有一令使用交流电的洗衣机上标有额定电压为“220V〞的字样,这“220V〞指交流电电压的〔填“瞬时值〞、“有效值〞、“最大值〞〕,洗衣机工作时消耗的电能洗衣机发热产生的内能.〔填“大于〞、“等于"、“小于〞〕14.〔2分〕如图是一电热水壶的铭牌,由铭牌可知,该电热水壶在额定电压下工作时,所使用的交流电压的最大值为 V,交流电的周期为 s.电器名称:电热水壶型号:WK - 9016B额定电压:220V工作频率:50Hz额定功率:2 200W.15.〔3分〕电磁波在真空中的传播速度是________ m/s .有一按正弦规律变化的交变电流"200sinl0〔Mt 〔V〕,其电压的最大值是__________ V ,电压的有效值是__________ V .16.〔1分〕交流发电机工作时,电动势瞬时值表达式为e=Emsinst,假设将电枢的转速提升1倍,同时将电枢所困而积减小一半,其他条件不变°那么其电动势瞬时值的表达式为.三、解做题〔共4题;共50分〕17.〔5分〕将硬导线中间一段折成半圆形,使其半径为R ,让它在磁感应强度为B、方向如下图的磁场中绕轴MN匀速转动,转速为n ,导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路接有额定功率为P的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余局部电阻不计,那么灯泡的电阻为多少?18.〔15分〕〔2021高二下•深水期中〕如下图为交流发电机示意图,匝数n=100匝的矩形线圈,边长分别为10cm 和20cm,内阻为5Q,在磁感应强度B=0. 5T的匀强磁场中绕00'轴以50回rad/s的角速度匀速转动, 线圈和外部20.的电阻R相连接,线圈绕00,轴转动时产生的电动势最大值Em=NBSs,求:(1)电压表和电流表示数?(2)电阻R上所消耗的电功率是多少?(3)由图示位置转过90°的过程中,通过R的电量是多少?19.〔15分〕如下图,矩形线圈100匝,ab=30cm , ad=20cm ,匀强磁场磁感应强度B=0. 8T ,绕轴00'从图示位置开始匀速转动,角速度3=10011 rad/s ,试求:(1)穿过线圈的磁通量最大值①m二?线圈转到什么位置时取得此值?(2)线圈产生的感应电动势最大值E中?线圈转到什么位置时取得此值?(3)写出感应电动势e随时间变化的表达式.20.〔15分〕〔2021高二下•烟台期中〕如下图,一个面积为0.勿.、匝数"100匝的圆形线圈,在匀强磁场中绕通过圆心且垂直于磁场方向的轴0.匀速转动,转动角速度3= 505Ms ,匀强磁场的磁感应强度BR.01T,线圈的总电阻厂0. 1Q.线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F 〔集流环〕焊接在一起,并通过电刷与阻值RR.9C的定值电阻连接.厂0时刻线圈平而与磁场方向平行,电路中其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计.〔1〕穿过线圈的磁通量最大值0m为多大?〔2〕写出感应电动势e随时间变化的表达式:〔3〕线圈转动过程中电阻R的电功率为多大?参考答案一、选择题〔共10题;共20分〕1-1, B2-1, B3-1, B4-1, 05-1, 06-1, C7-1, 08-1, B9-1..10-K D二、填空题〔共6题;共11分〕【第1空】B = - -11-K 5 sin a[第1空]叱12-1、[第2空15Hz【第1空】品值【第1空】220014-1.[第2空]0Q2【第1空】3x108【第2空】20015-1,【第3空】20016-1、【第1空】"马如海三、解做题〔共4题;共50分〕E Q =B x 2m = B^R%P E可知:T2P故答会为:〔L・":「17-1. 2F解;感应电动势最大值Em=nBS3=100xO.5xO」x0.2x50日=5O#V有效值:E=华=5OF电犍S合上后.由闭合电路欧姆定律得:=2.0A ,Rtr 20518T、U^1R=2«20=40V 18.2、篇;电阻R上所消帏的电动率P=IU=2/40=80W解:由图示位置咕过90°的过程中,通过RJ4电量.二了4〞咨:=皂丝=041r ~ R^r 18-3.当爱㈱平面与慰场垂直时,穿过级展的磁通量最大值,为:=BS=0.8K 03Ko.2=0.048Wb 妾过会展的磁通量最大值当残超平面与碳杨平行时,感应电动势的最大值为;Em=NB$3=100xO£xa3x0.2xlOOn=480nV=1507NV 式的产生的感应 ,c o 电动势最大E/l5072V f 线圈转到磁场与线因平行时取得此值19一2、畿朝曷从垂直于中性面开始计时,所以瞬时值表达式为余弦•有:e=E m cosl00nt=1507.2cosl00nlV. 蝎:当线SB 咕至与蹒浅垂直时.磴通里:有最大值20—h = 0-01 x °-nvb =1 x 10 ^Vb解:浅幽与磁感线平行时,感应电动势有最大值Em = nBSco = lOOxOeOlxO.lx 5陋= >^2V20-2..电动势顺时间变的1表达式e=/co 如1二班0.S5m1(V ) 解:通过电阻用电流有微值『 6 Em »1=3 石=s20-3.线圈拾动过程中电阻刚发热功率:F R =/2及=225W 19-1.工0.048Wb 线图转到中性面时取得此值.19-3。
一、选择题1.(0分)[ID :128888]如图所示,用交流发电机和理想变压器构成一供电电路。
下列说法正确的是( )A .仅将滑片向下移动,则电压表读数变大B .仅将发电机的线圈转速增大,则电压表读数增大C .仅将滑片向下移动,则发电机输出功率减小D .仅将发电机的线圈转速增大,则通过L 1的交流电频率不变2.(0分)[ID :128865]如图所示,一理想变压器的原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡L 1和L 2,当原线圈a 、b 端输入电压U 为灯泡额定电压的7倍时,两灯泡均正常发光,则( )A .原、副线面的匝数之比为7:1B .原、副线圈的匝数之比为6:1C .此时灯泡L 1和L 2的功率之比为7:1D .此时灯泡L 1和L 2的功率之比为6:1 3.(0分)[ID :128861]如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比n 1:n 2=4:1,当导线在平行导轨上匀速切割磁感线时,电流表1A 的示数是12mA ,则副线圈中电流表2A 的示数是( )A .3mAB .48mAC .零D .与R 阻值有关4.(0分)[ID :128839]如图所示,图(a )中的变压器是一理想变压器,其输出端输出电压信号如图(b )所示(图线为正弦曲线),电路中电阻R =55 Ω,图中交流电流表、交流电压表为理想电表,其中电流表A 1与电流表A 2的读数之比为1∶4,下列说法中正确的是( )A .电压表V 1的示数为880 VB .电压表V 2的示数为2202VC .原线圈输入功率为220 WD .原线圈中交变电压的频率为100 Hz5.(0分)[ID :128825]如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为21:2:1n n =,当在a 、b 两端之间加上正弦交流电时,R 1、R 2消耗的电功率相等,已知R 2=1Ω,U ab =8V ,图中电表均为理想电表,则( )A .R 1的电阻值为2ΩB .电流表的示数为2AC .电压表的示数为2VD .电路消耗的总功率为4W6.(0分)[ID :128821]在远距离输电中,为了减少输电过程中电能的损失,下列说法正确的是( )A .提高输电功率B .增大输电线中电流C .提高输电电压D .增大输电线的电阻7.(0分)[ID :128819]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()2202sin100V u t 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 .t=0.02s 时,电压表的示数为0C .电流表的示数先变小后变大D .定值电阻R 消耗的功率先变大后变小8.(0分)[ID :128815]一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示,由图可知( )A .该交流电的电压瞬时值的表达式为u =100sin(25t)VB .该交流电的频率为25HzC .该交流电的电压的有效值为100VD .若将该交流电压加在阻值R =100Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率为100W 9.(0分)[ID :128810]单匝闭合矩形线框电阻为R ,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,穿过线框的磁通量φ与时间t 的关系图像如图所示。
一、选择题1.(0分)[ID:128870]如图所示,三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联,再将三者并联,接在220V,50Hz的交变电压两端,三只灯泡亮度相同。
若接在220V,60Hz的交变电压两端,则()A.三只灯泡亮度不变B.三只灯泡都将变亮C.a亮度不变,b变亮,c变暗D.a亮度不变,b变暗,c变亮2.(0分)[ID:128868]据美国气候预测中心发布的数据表明:2020年拉尼娜现象已经形成,2020年冬天或出现极寒天气。
假如出现低温雨雪冰冻天气,我国北方的高压输电线路也会因结冰而损毁。
为消除200k V高压输电线上的冰凌,有人设计了利用电流热效应除冰的方法,当输送功率和输电线电阻一定时,线上损耗的热功率增大为原来的16倍,输电电压应变为()A.800kV B.400kV C.100kV D.50kV3.(0分)[ID:128863]如图,用一根总电阻为2R粗细均匀的铜导线制成半径为L的圆环,PQ为圆环的直径,其左右两侧14圆面积内各存在垂直于圆环所在平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,但方向相反。
一根长度为2L、电阻为R的金属棒MN绕着圆环的圆心O点紧贴着圆环以角速度 沿逆时针方向匀速转动,转动过程中金属棒MN与圆环始终接触良好,不计一切阻力和摩擦,下列说法正确的是()A.转动过程中流过金属棒中电流方向始终是从N到MB .图示位置金属棒两端的电压大小为223B L ωC .从PQ 位置开始计时,π02ω-时间内通过金属棒MN 的横截面电荷量为零 D .金属棒旋转一周的过程中,金属棒中电流的有效值为223B L Rω 4.(0分)[ID :128861]如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比n 1:n 2=4:1,当导线在平行导轨上匀速切割磁感线时,电流表1A 的示数是12mA ,则副线圈中电流表2A 的示数是( )A .3mAB .48mAC .零D .与R 阻值有关 5.(0分)[ID :128843]一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示。