交變電流和變壓器

1、 考點一 交變電流的產生和變化規(guī)律1在一小型交流發(fā)電機中，矩形金屬線圈abcd的面積為S，匝數為n，線圈總電阻為r，在磁感應強度為B的勻強磁場中，繞軸以角速度勻速轉動（如圖甲所示），產生的感應電動勢隨時間的變化關系如圖乙所示，矩形線圈與阻值為R的電阻構成閉合電路，下列說法中正確的是 ( ) A從t1到t3這段時間內穿過線圈磁通量的變化量為零 B從t3到t4這段時間通過電阻R的電荷量為 Ct4時刻穿過線圈的磁通量的變化率大小為E0 Dt4時刻電阻R的發(fā)熱功率為2如圖所示，N匝矩形導線框以角速度繞對稱軸00勻速轉動，線框面積為S，線框電阻電感均不計，在00左側有磁感應強度為B的勻強磁場，外電路接有

2、電阻R和理想電流表A，那么可以確定的是 ( ) A從圖示時刻起，線框產生的瞬時電動勢為e= NBSsint B電流表的示數 CR兩端電壓有數值 D一個周期內月的發(fā)熱量Q=3某興趣小組設計了一種發(fā)電裝置，如圖所示在磁板和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角均為，磁場均沿 半徑方向匝數為N的矩形線圈abcd的邊長a6b=cd =Lbc=ad =2L，線圈以角速度繞中心軸勻速轉動，bc邊和ad邊同時進入磁場在磁場中，兩條邊所經過處的磁感應強度大小均為B方向始終與兩邊的運動方向垂直，線圈的總電阻為r，外接電阻為R則（ ）A線圈切割磁感線時，感應電動勢的大小B線圈切割磁感線時，bc邊所受安培力的大小

3、C線圈旋轉一圈時，流過電阻R的凈電荷量為零D外力做功的平均功率為如圖所示，圖線a是線圈在勻強磁場中勻速轉動時所產生正弦交流電的圖象，當調整-線圈轉速后，其在同一磁場中勻速轉動過程中所產生正弦交流電的圖象如圖線b所示以下關于這兩個正弦交流電的說法正確的是（ ）A在圖中t=O時刻穿過線圈的磁通量均為零B線圈先后兩次轉速之比為3：2 C交流電a的瞬時值為U= 10sin5t( V)D交流電b電壓的最大值為V5將阻值為100的電阻絲繞成一個110匝的閉合矩形線圈，讓其在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速運動，產生的感應電動勢如圖乙所示，則可以判斷（ ）At=0時刻線圈應轉到圖甲所示的位置B談線圈的轉速

4、為100r/s C穿過線圈的磁通量的最大值為 D線圈轉一周所產生的電熱為9. 68 J6如圖甲所示，ab為兩個并排放置的共軸線圈，a中通有如圖乙所示的交變電流，則下列判斷錯誤的是（ ） At1到t2時間內，ab相吸 Bt2到t3時間內，ab相斥 Ct1時刻兩線圈間作用力為零 Dt2時刻兩線圈間吸引力最大7如圖所示，光滑絕緣水平桌面上直立一個單匝正方形線框ABCD，線框的邊長為L=0.3m、總電阻為R=2，在直角坐標系xoy中，有界勻強磁場區(qū)域的下邊界與x軸重合，上邊界滿足曲線方程y=0.3sinx( m)，磁感應強度大小B=1 T線框在沿x軸正方向的拉力F作用下，以速度v=10m/s水平向右做

5、勻速直線運動，直到AD邊穿出磁場過程中，下列說法正確的是 ( ) A當BC邊運動到磁場的中心線時，B、C兩端電壓為3V B感應電動勢的有效值為 C力F是恒力 D整個過程中產生的是正弦交變電流8如圖所示，光滑的長直金屬桿上套兩個金屬環(huán)與一個完整正弦圖象的金屬導線ab連接，其余部分未與桿接總桿電阻不計，導線電阻為R，ab間距離為2L，導線組成的正弦圖形頂部或底部到桿距離都是d，在導線和桿平面內有一有界勻強磁場區(qū)域，磁場的寬度為L，磁感應強度為B，現在外力F作用下導線沿桿以恒定的速度v向右運動，t=0時刻導線從O點進入磁場，直到全部穿過的過程中，產生感生電流或外力F所做的功為 ( ) A非正弦變變電

6、流 B正弦交變電流 C外力做功為 D外力做功為9如圖所示為一交流電的屯流隨時間變化的圖象，則此交流電流的有效值為 ( ) AA B2A CA D3A如圖所示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈沖波和方波的交變電流與時間的變化關系，若使這兩種電流分別通過兩個完全相 同的電阻，則經過1 min的時間，兩電阻消耗的電功之比：為 ( )1： B1:2 C1：3 D 1：611如圖甲，電阻為R =2的金屬線圈與一平行粗糙軌道相連并固定在水平面內，軌道間距為d=0.5 m，虛線右側存在垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度為=O.1 T，磁場內外分別靜置垂直于導軌的金屬棒P和Q，其質量=0.02 kg，電阻=2t=0

7、時起對左側圓形線圈區(qū)域施加一個垂直于紙面的交變磁場，使得線圈中產生如圖乙所示的正弦交變電流（從M端流出時為電流正方向），整個過程兩根金屬棒都沒有滑動，不考慮P和Q電流的磁場以及導軌電阻，重力加速度g取10m/ (1)若第1s內線圈區(qū)域的磁場正在減弱，則其方向應是垂直紙面向里還是向外？ (2)假設最大靜摩擦力等于滑動摩撩力，金屬棒與導軌間的滑動摩擦因數至少應是多少？ (3)求前4s內回路產生的總焦耳熱12如圖1所示，兩塊水平放置的平行金屬板板長L=1.4 m，板距d=30 cm，兩板間有B=1.25 T、垂直紙面向里的勻強磁場在兩板上加如圖2所示的脈動電壓在t=0時，質量m=2kg、電荷量q=1

8、 xC的正離子，以速度=4m/S從兩板中間水平射入，試問： (1)粒子在板間做什么運動？畫出其軌跡 (2)粒子在場區(qū)運動的時間是多少？ 考點二 變壓器遠距離輸電1如圖所示，10匝矩形線框在磁感應強度B= T的勻強磁場中，繞垂直磁場的軸00以角速度=100 rad/s勻速轉動，線框電阻不計，積為S=0.3，線框通過滑環(huán)與一理想變壓器的原線圈相連，副線圈接有兩只燈泡(0.3 W，30 )和，開關閉合時兩燈泡均正常發(fā)光，且原線圈中電流表示數為0.04 A，則下列判斷不正確的是 ( ） A若從圖示線框位置開始計時，線框中感應電動勢的瞬時值為30cos100t( V) B理想變壓器原副線圈匝數比為10:

9、1 C燈泡的額定功率為0.9W D若開關S斷開，電流表示數將增大2如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數比：=4:1，原線圈接圖乙所示的正弦交流電，副線圈與理想電壓表熱敏電阻RT（阻值隨溫度的升高而減?。┘皥缶鱌組成閉合電路，回路中電流增加到一定值時報警器P將發(fā)出警報聲，則以下判斷正確的是 ( ) A變壓器副線圈輸出交流電的頻率為50 Hz B屯壓表的示數為9V CRT處溫度升高到一定值時，報警器P將會發(fā)出警報聲 DPT處溫度升高時，變壓器的輸入功率減小3如圖所示，理想變壓器原線圈輸入電壓u=sint，副線圈電路中為定值電阻，R是滑動變阻器和是理想交流電壓表，示數分別用和表示；和是理想交流電流

10、表，示數分別用和表示，下列說法正確的是 ( ) A、表示電流的有效值，、表示電壓的瞬時值 B變壓器的輸入功率與功率相等 C滑動觸頭P向下滑動，變小變小 D滑動觸頭P向下滑動過程中，不變，變大4如圖所示，理想變壓器原副線圈的匝數比為10:1，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為=220sin100( V)則（ ）A當單刀雙擲開關與a連接時，電壓表的示數為22VB當t=s時，電壓表的讀數為220 v C單刀雙擲開關與a連接，當滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，電壓表示數增大，電流表示數變小 D當單刀雙擲開關由a扳向b時，電壓

11、表和電流表的示數均變小5一臺理想變壓器的原副線圈的匝數比是5:1，原線圈接人電壓為220 V的正弦交流電，各元件正常工作，一只理想二極管和一個滑動變阻器R串聯接在副線圈上，如圖所示，電壓表和電流表均為理想交流電表，則下列說法正確的是（ ）A原副線圈中的電流之比為5：1B電壓表的讀數約為44vC若滑動變阻器接入電路的阻值為20，則1分鐘產生的熱量為2904J D若將滑動變阻器的滑片向上滑動，電壓表讀數不變6如圖，是一個小型電風扇電路簡圖，其中理想變壓器的原副線圈的匝數比為n：1，原線圈接電壓為U的交流電源，一輸出端接有一只電阻為R的燈泡L和風扇電動機D，電動機線圈電阻為r，接通電源后，電風扇正常

12、運轉，測出通過風扇電動機的電流為，則下列說法正確的是（ ）A風扇電動機D兩端的電壓為B理想變壓器的輸入功率為 C風扇電動機D輸出的機械功率為- D若電風扇由于機械故障被卡住，則通過原線圈的電流為7如圖所示，理想變壓器，原副線圈的匝數比為n，原線圈接正弦交流電壓U，輸出端、為理想的交流電流表，、為三個完全相同的電阻，L為電感，C為電容，當輸入端接通電源后，電流表的讀數為，下列判斷正確的是（ ）A副線圈兩端的電壓為nU B通過副線圈的最大電流為 C電流表的讀數大于電流表的讀數 D電流表的讀數=08圖甲所示的變壓器原、副線圈匝數比為3:1，圖乙是該變壓器cd輸入端交變電壓U的圖象，、為四只規(guī)格均為“

13、9V,6W”的相同燈泡，各電表均為理想交流電表以下說法正確（ ） Aab輸入端電壓的瞬時值表達式為= 27sin100t（V） B電流表的示數為2A，且四只燈泡均能正常發(fā)光 C流過燈L的電流方向每秒鐘改變50次 D拍輸入端輸入功率= 18 W9如圖所示，變壓器原、副線圈匝數比為2：1電池和交變電源的電動勢都為4V，內阻均不計，電流表視為理想電表，變壓器視為理想變壓器，則下列說法正確的是（ ） AS與a接通的瞬間，R中無感應電流 BS與a接通穩(wěn)定后，R兩端的電壓為2 V CS與a接通穩(wěn)定后R的滑片向上滑，電流表的示數變小 DS與b接通穩(wěn)定后R兩端的電壓為2V10如圖所示，一正弦交流電瞬時值為e=

14、220sin100t( V)，通過一個理想電流表，接在一個理想的降壓變壓器兩端，以下說法正確的是（ ） A流過r的電流方向每秒鐘變化50次 B變壓器原線圈匝數小于副線圈匝數 C開關從斷開到閉合時，電流表示教變小 D開關閉合前后，AB兩端電功率可能相等11如圖所示，在圖甲中是兩根不平行的導軌，圖乙中是兩根平行的導軌，其它物理條件都相同，當金屬棒MN在導軌上向右勻速運動時，在棒的運動過程中，將觀察到 ( ) A兩個小電珠都發(fā)光，只是亮度不同 B兩個小電珠都不發(fā)光 CL1發(fā)光且越來越亮，L2發(fā)光且亮度不變 DL1發(fā)光且亮度不變，L2始終不發(fā)光12某同學自制變壓器，原線圈為匝，在做副線圈時，將導線ab

15、對折后并在一起，在鐵芯上繞圈，從導線對折處引出一個接頭c，連成如圖所示電路s為單刀雙擲開關，線圈電阻不計，原線圈接=sint的交流電源下列說法正確的是（ ） AS接b時，電壓表示數為 BS接c時，電壓表示數為 CS接c時，滑動觸頭P向下移動，變壓器輸入功率變大 DS接c時，滑動觸頭P向上移動，變壓器輸入電流變大13如圖所示，理想變壓器原線圈上連接著在水平面內的長直平行金屬導軌，導軌之間存在垂直于導軌平面的勻強磁場，金屬桿MN垂直放置在導軌上，且接觸良好，移動變壓器副線圈上的滑動觸頭可改變副線圈匝數，副線圈上接有一只理想電壓表，滑動變阻器R的總阻值大于定值電阻的阻值，線圈L的直流電阻、導軌和金屬

16、桿的電阻都忽略不計現在讓金屬桿以速度v=sint的規(guī)律在導軌上左右來回運動，兩燈A、B都發(fā)光下列說法中正確的是 ( ) A只增大T，則燈A變暗、燈B變亮 B當時間t=T時，兩燈都亮著，電壓表的示數為零 C只將變阻器R的滑片下滑時，通過副線圈的電流減小，電壓表的示數變大 D只增大，兩燈都變亮，桿MN來回運動的最大距離變小14如圖所示，在某一輸電線路的起始端接人兩個互感器，原副線圈的匝數比分別為100：1和1：100，圖中a、b表示電壓表或電流表，已知電壓表的示數為22V，電流表的示數為1A，則 ( )Aa為電流表，b為電壓表Ba為電壓表b為電流表C線路輸送電功率是220 kW D輸電線路總電阻為2215一交流發(fā)電機輸出電壓為U=sint，加在匝數比為1：n的理想升壓變壓器的原線圈上，變壓器的副線圈通過總電阻為R的輸電線向用戶供電，若發(fā)電機的輸出功率為P，則輸電線上消耗的功率為 ( ) A B C D16如圖為學校配電房向各個教室的供電示意圖，T為理想變壓器，、為監(jiān)控市電供電端的電壓表和電流表，、為監(jiān)控校內變壓器的輸出電壓表和電流表，、為教室的負載電阻，、為教室內的監(jiān)控電壓表和電流表，配電房和教室間有相當長的一段距離，則當開關S閉合時 ( ) A電流表、和的示數都變大 B只有電流袁的示數變大 C電壓表的示數變小 D電壓表和的示數都變小17如圖甲為遠距離輸電