《物理描述交变电流的物理量测试》 .docx

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1、精品名师归纳总结第 5 章 第 2 节一、挑选题1. 一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e 2202 sin100 tV ，就 A沟通电的频率是100 HzBt0 时，线圈位于中性面C沟通电的周期是0.02 sD t0.05 s 时， e 有最大值解读：由瞬时值表达式知：感应电动势按正弦规律变化，所以t0 时，线圈位于中性面角速度 100 rad/s.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结因 2f，所以 f 100可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结22Hz 50 Hz 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师

2、归纳总结由 T1T 1s 0.02 s。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 f得50当 t 0.05 s 时， e 2202sin5 V 0.故 B、C 选项正确答案：BC2. 在图所示电路中， A 是熔断电流 I0 2 A 的保险丝， R 是可变电阻， S 是沟通电源沟通电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是 e 2202sin 314 t V 为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应当大于 A 1102 B 110C 220 D2202 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解读：U 220 V ，RUmin I 02202 110.可编辑资料 - - - 欢迎下

3、载精品名师归纳总结答案：B3. 有一交变电流如下图所示，就由此图象可知可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A. 它的周期是 0.8 s B它的峰值是4 AC它的有效值是22 A D 它的频率是0.8 Hz解读：由图象可读得其T 0.8 s， f 1 1.25 Hz ，故 A 对， D 错。又可由图象读得TmI 4 A ，故 B 对。因此电流非正弦沟通电，故有效值I Im 22 A， C 错2答案：AB4. 在相同的时间内，某正弦交变电流通过一阻值为100 的电阻产生的热量，与一电流为 3 A 的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等，就A. 此交变电流的有效值为3 A，最大值为 3

4、2 AB. 此交变电流的有效值为32 A，最大值为 6 AC. 电阻两端的沟通电压的有效值为300 V，最大值不确定D. 电阻两端的沟通电压的有效值为3002 V ，最大值为 600 V解读：依据交变电流有效值的定义知交变电流的有效值即为直流电的电流值，为3A 依据有效值与最大值的2倍关系，易知交变电流的最大值为32 A ，故 A 正确， B错依据欧姆定律U IR，就有 U 有效 I 有效 R， U m ImR.得电阻两端的沟通电压的有效值为300 V ，最大值为 3002 V故 C、D 错 答案：A5. 标有“ 250 V0.5 F”字样的电容器能接入下面哪个电路中使用可编辑资料 - - -

5、 欢迎下载精品名师归纳总结A 220sin 100C 380sin 100t V B 220 V 照明电路中t V D 380 V 动力电路中可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解读：从该电容器的铭牌知，它的耐压值为250 V ，也就是它答应加的最大电压为250 V ，对于 220 V 的照明电路，最大值为2202 V 311 V ，超出了它的耐压值故正确答案为 A.答案：A6. 在电路的MN 间加一如下图所示的正弦沟通电，负载电阻为100 ，如不考虑电表内阻对电路的影响，就沟通电压表和沟通电流表的读数分别为A 220 V,2.20 AB 311 V,2.20 A可编辑资料 - -

6、 - 欢迎下载精品名师归纳总结C 220 V,3.11 AD 311 V,3.11 A解读：电压表和电流表都是表示的有效值，依据图象得出电压的有效值是220 V ，依据欧姆定律得出电流的有效值是2.20 A答案：A7. 正弦交变电源与电阻R、沟通电压表依据图甲所示的方式连接，R 10 ，沟通电压表的示数是 10 V 图乙是交变电源输出电压u 随时间 t 变化的图象就 A. 通过 R 的电流 iR 随时间 t 变化的规律是 iR 2cos 100 t A B通过 R 的电流 iR 随时间 t 变化的规律是 iR2cos 50 t AC R 两端的电压 uR 随时间 t 变化的规律是uR52cos

7、 100 t VD R 两端的电压uR 随时间 t 变化的规律是uR 52cos 50 t V解读：伏特表的示数为沟通电的有效值10 V，就沟通电的最大值为102 V，由题22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图乙可得 u 102cos t， T 2 10 2100 rad/s，所以 u 102cos 100 t，由闭合可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电路欧姆定律得iu102cos 100 t2cos 100 t A，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结R10所以 A 选项正确 答案：A8. 2021 四

8、川卷 如下列图，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为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头计时，线圈转过60时的感应电流为 1 A那么 A线圈消耗的电功率为4 WB线圈中感应电流的有效值为2 A2 C任意时刻线圈中的感应电动势为e4cos T t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结D任意时刻穿过线圈的磁通量为T2 sintT可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解读：线圈在匀强磁场中匀速转动时产生正 或余 弦式交变电流，由于从线圈平面与磁场方向平行时开头计时，所以瞬时电动势表达式e Emcos t，当转过 60时 eEmcos可

9、编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结EmEme2EmEm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结602 ，而 i R 2 1 A ，所以 Em4 V 故电动势有效值E 4 22 V，就2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2线圈消耗功率P E R22 2ER2W 4 W，就选项 A 正确。线圈中感应电流的有效值I 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结222A 2 A，就选项 B 错误。由于 Em 4 V ，所以 e Emcos t 4 cos2T t V ，

10、就选项 C可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结正确。由于 E BS 2BS EmT2T，所以任意时刻穿过线圈的磁通量为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结m ，所以 mT2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结msin t2Tsin2T t，所以选项 D 错误可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结答案：AC9. 如图甲是阻值为5 的线圈与阻值为 15 的电阻 R 构成的回路线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示

11、就A. 电压表的示数为14.14 VB 通过电阻的电流为0.707 AC电阻 R 上消耗的功率为 7.5 WD 通过电阻的电流方向每秒变化100 次可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解读：依据题中图乙可知沟通电的有效值为E 202V 102 V ，电压表的示数为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结102 15 V 7.52 V ，A 错误。通过电阻的电流为I 102A 0.52 A 0.707 A， B 正可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5 152102确。电阻 R 上消耗的功率为 P I R 5 155

12、 152 15 W 7.5 W ， C 正确。依据产生沟通电的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1特点，线圈每转一圈，电流方向转变两次，就每秒变化 2 50 次， D 错误可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0.04答案：BC 10两个完全相同的电热器分别通过如图甲和乙所示的电流最大值相等的方波交变电流和正弦式电流，就这两个电热器功率Pa、Pb 之比为 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A 1 1 B 21C 1 2 D 41解读：此题考查交变电流有效值与最大值的关系此题的关键是要懂得有效值与最可编辑资料

13、- - - 欢迎下载精品名师归纳总结大值的关系式IIm仅对正 余弦式电流成立，对于方波交变电流是不成立的图甲中交变2bImI 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结m电流的有效值就是Im，故 Pa I 2R。图乙中交变电流的有效值I，故 P I 2R m R， 22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结所以 PaPb 2 1.答案：B二、非挑选题11. 如右图所示，一沟通发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈匝数N 100，线圈电阻 r 3 ，ab cd0.5 m，bc ad 0.4 m，磁感应强度 B 0.5 T，电阻 R 311 ，当线圈以 n 300 r/min 的

14、转速匀速转动时求：(1) 感应电动势的最大值。(2) t0 时线圈在图示位置，写出此交变电流电动势瞬时值表达式。(3) 此电压表的示数是多少？ 解读：1电动势的最大值为Em NBS NB ab bc 2n转 314 V. 2电动势瞬时值表达式e Emsin t 314sin 10tV.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结R3uv Rr22 Em 220 V.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结答案：1314 V2 e 314sin 10 t3220 V12. 如右图所示，矩形线圈的匝数为 n，线圈面积为 S，线圈电阻为 r ，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中绕 OO轴以

15、角速度 匀速转动，外电路电阻为 R，在线圈由图示位置转过 90的过程中，求：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(1) 通过电阻 R 的电荷量 q. 2电阻 R上产生的焦耳热Q.解读：1在此过程中，穿过线圈的磁通量变化 BS，时间 t T 42，产生的平均电动势为E 2nBS，n t 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结平均电流为 I ER r2nBS，R r可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结通过 R 的电荷量 q I t nBS .R r1(2) 在该过程中电阻 R 上产生的焦耳热为一个周期内产生焦耳热的4，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结211 nBS/22 RnBS可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结QI2RT44R r2R 4 R r 2 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结答案：1 nBS2R rR nBS2R r2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载