新安职高2014对口升学物理一轮复习试题：交变电流的产生和描述02

《新安职高2014对口升学物理一轮复习试题：交变电流的产生和描述02》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、新安职高2014对口升学物理一轮复习试题：交变电流的产生和描述02突破训练2　实验室里的交流发电机可简化为如图7所示的模型，正方形线圈在水平匀强磁场中，绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动．今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表，并让线圈每秒转25圈，读出电压表的示数为10V．已知R＝10Ω，线圈电阻忽略不计，下列说法正确的是(　　)A．线圈平面与磁场平行时，线圈中的瞬时电流为零图7B．从线圈平面与磁场平行开始计时，线圈中感应电流瞬时值表达式为i＝sin50πtAC．流过电阻R的电流每秒钟方向改变25次D．电阻R上的热功率等于10W答案　

2、D解析　线圈平面与磁场平行时，瞬时感应电流最大，A错．从线圈平面与磁场平行时开始计时，Εm＝10V，f＝25Hz，i＝cos50πtA，B错．电流方向每秒改变50次，C错．PR＝＝10W，D正确．交流电有效值的求解有效值是交流电中最重要的物理量，必须会求解，特别是正弦交流电的有效值，应记住公式．求交变电流有效值的方法有：(1)利用I＝，U＝，E＝计算，只适用于正(余)弦式交流电．(2)非正弦式交流电有效值的求解根据电流的热效应进行计算，其中，交变电流的有效值是根据电流通过电阻时产生的热效应定义的，即让交变电流和直流电流通过相同的电阻，在相

3、同的时间里若产生的热量相同，则交变电流(电压)的有效值就等于这个直流电流(电压)的值，即求解交变电流有效值问题必须在相同电阻、相同时间、相同热量的“三同”原则下求解．例2　如图8所示，图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系．若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1min的时间，两电阻消耗的电功之比W甲∶W乙为(　　)图8A．1∶B．1∶2C．1∶3D．1∶6解析　电功的计算中，I要用有效值计算，图甲中，由有效值的定义得()2R×2×10－2＋0＋()2R×2×10－2＝IR×6×10－2，得I1＝A；图乙中

4、，I的值不变，I2＝1A，由W＝UIt＝I2Rt可以得到W甲∶W乙＝1∶3.答案　C突破训练3　如图9甲所示，为一种调光台灯电路示意图，它通过双向可控硅电子器件实现了无级调节亮度．给该台灯接220V的正弦交流电后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时交流电压表的示数为(　　)图9A．220VB．110VC.VD.V答案　B解析　本题考查电压的有效值的计算．设电压的有效值为U，根据有效值定义有·＝T，解得U＝110V，则B项正确．　交变电流的“四值”的比较与理解1．交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较物理量物理含义重要关系适用情况及说

5、明瞬时值交变电流某一时刻的值e＝Emsinωti＝Imsinωt计算线圈某时刻的受力情况峰值最大的瞬时值Em＝nBSωIm＝讨论电容器的击穿电压有效值跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值E＝U＝I＝适用于正(余)弦式交变电流(1)计算与电流的热效应有关的量(如电功、电功率、电热等)(2)电气设备“铭牌”上所标的一般是有效值(3)保险丝的熔断电流为有效值平均值交变电流图象中图线与时间轴所夹的面积与时间的比值＝Bl＝n＝计算通过电路截面的电荷量2.交变电流瞬时值表达式的求法(1)先求电动势的最大值Em＝nBSω；(2)求出角速度ω，ω＝；(3

6、)明确从哪一位置开始计时，从而确定是正弦函数还是余弦函数；(4)写出瞬时值的表达式．例3　如图10所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R＝9Ω，匀强磁场的磁感应强度B＝T，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时．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)线圈转过s时电动势的瞬时值多大？图10(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？解析　(1)e＝Emsinωt＝nBS·2πfsin(2πft)＝100×

7、×0.05×2π×sin(2π×t)V＝50sin10πtV(2)当t＝s时，e＝50sin(10π×)V≈43.3V.(3)电动势的有效值为E＝＝V≈35.4V，电流表示数I＝＝A＝3.54A，电压表示数U＝IR＝3.54×9V＝31.86V.(4)s内线圈转过的角度θ＝ωt＝×2π×＝.该过程中，ΔΦ＝BS－BScosθ＝BS，由＝，＝，＝得q＝＝＝C＝C.答案　(1)e＝50sin10πtV　(2)43.3V(3)31.86V　3.54A　(4)C例4　一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入

8、电压u如图11所示．副线圈仅接入一个10Ω的电阻．则(　　)图11A．流过电阻的电流是20AB．与电阻并联的电压表的示数是100VC．经过1分钟电阻发出的热量是6×103JD．变压器的输入功率