1、【 精品教育资源文库 】 精练 2 交变电流 1. 加试题 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 1 甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则 ( ) 图 1 A t 0.005 s 时线圈平面与磁场方向平行 B t 0.01 s 时线圈的磁通量变化率最大 C线圈产生的交变电流频率为 50 Hz D线圈产生的交变电动势有效值为 311 V 2. 加试题 如图 2 所示,在匀强磁场中匀速转动的单匝矩形线圈的周期为 T,转轴 O1O2垂直于磁场方向,线圈电阻为 2 . 从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过 60 时的感应电流为 1 A那么 ( ) 图 2 A
2、线圈消耗的电功率为 4 W B线圈中感应电流的有效值为 2 A C任意时刻线圈中的感应电动势为 e 4cos2T t V D任意时刻穿过线圈的磁通量为 T sin 2T t 3. 加试题 (2018 义乌市模拟 )电阻为 1 的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电动势随时间变化的图象如图 3 所示现把交流电加在电阻为 9 的电热丝上,则下列说法中正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 图 3 A线圈转动的角速度为 314 rad/s B如果线圈转速提高一倍,则电流不会改变 C电热丝两端的电压 U 100 2 V D电热丝的发热功率 P 1 800 W 4. 加试
3、题 (2018 诸暨市牌头中学期中 )为清除高压电线上的冰凌,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,高压线上送电电压为 U,电流为 I,热损耗功率为 P;除冰时,输电线上的热耗功率需变为 9 P,则除冰时 (认为输电功率和输电线电阻不变 )( ) A输电电流为 3I B输电电流为 9I C输电电压 为 3U D输电电压为 U3 5. 加试题 如图 4,实验室一台手摇交流发电机,内阻 r 1.0 ,外接 R 9.0 的电阻闭合开关 S,当发电机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势 e 10 2sin 10 t(V),则( ) 图 4 A该交变电流的频率为 10 Hz B
4、该电动势的有效值为 10 V C外接电阻 R 所消耗的电功率为 10 W D电路中理想交流电流表 的示数为 1.0 A 6. 加试题 某电池充电器的工作原理可以简化为理想变压器,如果正常工作时输入电 压为 220 V,输出电压为 4.2 V,输出电流为 0.65 A,则 ( ) A原线圈输入电流约为 0.20 A B原线圈输入电流约为 0.01 A C原、副线圈的匝数比约为 521 D原、副线圈的匝数比约为 152 【 精品教育资源文库 】 7. 加试题 一自耦变压器如图 5 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
5、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 ( ) 图 5 A U2U1, U2降 低 B U2U1, U2升高 C U2n2知 U2U1;滑动触头从 M 点顺时针旋转至 N 点过程中, n2减小,则 U2降低, C 项正确 8 BC 金属杆 MN 向右匀速运动,产生恒定的感应电动势,穿过副线圈的磁通量不变,副线圈不产生感应电动势,副线圈电流表指针不偏转,故 A 错误;使金属杆 MN 向右做加速运动,根据 E BLv 知原线圈中电流增大,穿过副线圈的磁通量增大,副线圈产生感应电流,故电流表的指针偏转,
6、故 B 正确;使金属杆 MN 向右做减速运动,切割磁感线产生的感应电动势减小,流过原线圈的电流减小,穿过副线圈的磁通量减小,副线圈产生感应电流,故电流表的指针偏转,故 C 正确 ;使金属杆 MN 向左匀速运动,穿过副线圈的磁通量不变,副线圈不产生感应电流,电流表指针不偏转,故 D 错误 9 BCD 10 AC 根据 UU2 n1n2可得 U2 n2n1U,所以可通过增大 n2使灯正常发光,故 A 正确;若匝数比不变,可使 R1两端电压减小来增加 L 两端电压,则副线圈的总电流减小,所以可使 R2阻值增大,故 C 正确 11 BC 12 BD 当光照强度增强时,光敏电阻的电阻值减小,故变压器的输
7、出功率增加,故原线圈的输入功率也增加,故 A 错误; 当滑动触头 P 向下滑动时,原线圈匝数减小,根据电压与匝数成正比知变压器的输出电压增大;根据功率表达式 P U2R知, R2消耗的功率增大,故 B 正确,C 错误;当 U 增大时,根据电压与匝数成正比知变压器的输出电压增大;根据功率表达式 P U2R知, R2消耗的功率增大,故 D 正确 13 BD 周期是 0.02 s,频率为 f 1T 10.02 Hz 50 Hz,故 A 错误;原线圈接入电压的最大值是 220 2 V,所以原线圈接入电压 的有效值是 U1 220 V,根据理想变压器变压比: U1U2n1n2,代入数据解得副线圈的电压为
8、: U2 22 V,故 B 正确;当光照增强时, R 阻值随光强增大【 精品教育资源文库 】 而减小,根据 P U2R总 得,副线圈输出功率增大,所以原线圈输入功率增大,所以 A 的示数变大,故 C 错误;用一根导线代替线圈,对交变电流的阻碍减小,所以灯泡变亮,故 D 正确 14 CD 原、副线圈中交变电流的频率相同,交流电周期为 0.02 s,频率为 50 Hz,故 A错误;理想变压器的输入电压的有效值 为 220 V,输出电压的有效值为 22 V,故 B 错误;电阻 R2两端电压有效值为 22 V,功率为 24.2 W,故 C 正确;电容器通交流, R3上有电流流过,会产生焦耳热,故 D 正确 15 AB 改接为 1 时,升压变压器的原线圈匝数不变,副线圈匝数变大,所以升压变压器的输出电压变大,降压变压器的输入电压和输出电压均变大,电压表示数变大, A 正确;降压变压器的输出电压变大时,流过灯泡的电流 I 灯 也变大,输电线上的电流 I 线 也变大,所以电流表读数变大, B 正确, C 错误; I 线 变大时,输电线损失的功率 P 线 I2线 R 变大, D 错误