高中物理傳感器練習(xí)題（含解析）

高中物理傳感器練習(xí)題

學(xué)校:姓名：班級(jí)：—

一、單選題

1.數(shù)碼相機(jī)的普及使傳統(tǒng)膠片相機(jī)逐漸被淘汰。數(shù)碼相機(jī)的主要部件是電荷耦合器

（CCD）,能將光學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量。該部件可視為（）

A.力傳感器B.溫度傳感器C.光傳感器D.霍爾元件

2.下列關(guān)于傳感器的說法中不正確的是（）

A.傳感器能將感受到的外部信息按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電信號(hào)

B.傳感器在日常生活中并不常見

C.光敏電阻是一種利用光敏元件將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的傳感器

D.熱敏電阻是將溫度的變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的傳感器

3.下列說法正確的是（）

A.電飯鍋通過壓力傳感器實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制

B.紅外線和X射線都有很高的穿透本領(lǐng)，在醫(yī)學(xué)上常用來透視人體

C.電子秤應(yīng)用的是光傳感器

D.雷達(dá)使用微波是因?yàn)槲⒉úㄩL較短能沿直線傳播

4.如圖是電熨斗的結(jié)構(gòu)圖，下列說法不正確的是（）

/"。一調(diào)溫旋鈕

彈性銅片

升降螺釘

絕緣支架

觸點(diǎn)二星

雙金屬片］電熱絲

曲工曲用曲畫通

金屬底板

A.雙金屬片上層金屬的膨脹系數(shù)小于下層金屬

B.常溫下，上下觸點(diǎn)接觸；溫度過高時(shí)，雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點(diǎn)分離

C.需要較高溫度熨燙時(shí)，要調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕，使升降螺絲下移并推動(dòng)彈性銅片下移

D.雙金屬片溫度傳感器的作用是控制電路的通斷

5.將多用電表的選擇開關(guān)置于歐姆擋，然后進(jìn)行歐姆調(diào)零。如圖所示，將一光敏電阻

連在多用電表兩表筆之間，用光照射光敏電阻時(shí)表針的偏角為〃，現(xiàn)用手掌擋住部分光

線，表針的偏角為。’，則可判斷（）

c.9'>8D.不能確定，和e’的關(guān)系

6.圖甲為電容式電子體重計(jì)，其內(nèi)部電路簡化圖如圖乙所示，稱重時(shí)，人站在體重計(jì)

面板上，使平行板上層膜片電極在壓力作用下向下移動(dòng)，則下列說法正確的是（）

<§>

_||-1

E

甲乙

A.上層膜片下移過程中，電流表有。到a的電流

B.上層膜片下移過程中，電容器的電容增大，上下極板間的電壓增大

C.上層膜片下移過程中，電容器的電容增大，所帶電荷量減小

D.上層膜片穩(wěn)定后，平行板電容器上下極板均不帶電荷

7.如圖所示，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)加速度計(jì)：較重的滑塊可以在光滑的框架中平移，滑

塊兩側(cè)用兩勁度系數(shù)相同的輕彈簧與框架連接；"為變阻器，輕質(zhì)滑動(dòng)片與變阻器接觸

良好：兩個(gè)電池的電動(dòng)勢均恒為反內(nèi)阻不計(jì)。按圖連接電路后，將電壓表指針的零點(diǎn)

調(diào)到表盤中央，此時(shí)兩彈簧均為原長，滑動(dòng)片恰好在電阻中間位置。已知滑動(dòng)片與電阻

器任一端之間的電阻值都與其到這端的距離成正比，當(dāng)a端的電勢高于6端時(shí)電壓表的

指針向零點(diǎn)右側(cè)偏轉(zhuǎn)。將框架固定在運(yùn)動(dòng)的物體上，物體沿彈簧方向運(yùn)動(dòng)。下列說法正

確的是（）

滑?塊

A.電壓表的示數(shù)指向零點(diǎn)，說明物體一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.電壓表向右偏且示數(shù)不變，說明物體一定向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.電壓表向左偏且示數(shù)增大，說明物體加速度一定向右且增大

D.電壓表示數(shù)增大了一倍，說明物體的加速度變?yōu)樵瓉淼囊话?/p>

8.傳感器是采集信息的一種重要元件，如圖所示是一種電容式壓力傳感器，當(dāng)待測壓

力作用于可動(dòng)電極時(shí).，使它發(fā)生形變，從而改變傳感器的電容。若電流從靈敏電流計(jì)“+”

接線柱流進(jìn)時(shí)指針向右偏，從“一”流進(jìn)時(shí)向左偏。當(dāng)待測壓力突然增大時(shí)，下列說法

中正確的是（）

可動(dòng)電極

A.電容器的電容將減小B.V點(diǎn)的電勢比N點(diǎn)的低

C.靈敏電流表指針向左偏轉(zhuǎn)D.若電流計(jì)示數(shù)穩(wěn)定且不為零，說明壓

力廠不再變化

二、多選題

9.傳感器在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，它的種類多種多樣，其性能也各不相同。以

下有關(guān)傳感器的說法正確的是（）

A.辦公大樓的大門能“看到”人的到來或離開而自動(dòng)開或關(guān)，是溫度傳感器的應(yīng)用

B.非觸模式自動(dòng)水龍頭（自動(dòng)感應(yīng)水龍頭）應(yīng)用的傳感器是光傳感器

C.光電門能夠記錄遮光條的擋光時(shí)間，應(yīng)用的是光傳感器

D.調(diào)溫型電熨斗能夠自動(dòng)控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器，能控制電路

的通斷

10.如圖所示，在電路中接一段鴿絲，閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光，當(dāng)用打火機(jī)給鴇絲加

熱時(shí)燈泡亮度明顯變暗，根據(jù)鴇絲的上述特性，可用鴇絲來制作一個(gè)溫度傳感器，下面

的說法中正確的是（）

鴇絲燈泡

AA/VWW------------

A.該傳感器利用了鴇絲的物理性質(zhì)

B.該傳感器利用了鴇絲電阻隨溫度變化而變化的特性

C.該傳感器能夠把熱學(xué)量（溫度）轉(zhuǎn)換為電學(xué)量（電阻）

D.該傳感器能夠把電學(xué)量（電阻）轉(zhuǎn)換為熱學(xué)量（溫度）

11.電磁波與傳感器在日常生活和生產(chǎn)中已經(jīng)被大量應(yīng)用了，下面正確的是（）

A.機(jī)場、車站用來檢查旅客行李包的透視儀是利用X射線的穿透本領(lǐng)

B.銀行的驗(yàn)鈔機(jī)和家用電器的遙控器發(fā)出的光都是紫外線

C.光敏電阻阻值隨光強(qiáng)增大而減小

D.電阻應(yīng)變片是根據(jù)兩個(gè)應(yīng)變片熱膨脹系數(shù)不同而制成

12.某位移傳感器的工作原理如圖甲所示，物體M在導(dǎo)軌上平移時(shí)，帶動(dòng)滑動(dòng)變阻器的

金屬桿只通過理想電壓表顯示的數(shù)據(jù)來反映物體的位移X。設(shè)定電源電動(dòng)勢為￡,內(nèi)

阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的長度為乙物體經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)尸恰好位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)，此時(shí)

電壓表示數(shù)顯示為0,若電壓表的示數(shù)如0隨時(shí)間力的變化關(guān)系如圖乙（余弦圖象）所

示，則下列說法正確的是（）

甲乙

A.在力時(shí)刻M恰好運(yùn)動(dòng)到。位置

B.物體M以。點(diǎn)為中心做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

C.在打到口時(shí)間段內(nèi)，M的速度先增大后減小

D.在窗時(shí)刻物體M在最右端且速度為0

三、填空題

13.如圖是“用DIS探究向心力與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)儀器，該實(shí)驗(yàn)中需要用到的傳

感器是和o

14.電子秤中常用的一種力傳感器是由金屬梁和制成。是一種敏感元

件，多用—材料制成。

四、實(shí)驗(yàn)題

15.如圖所示為光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖，其中A是發(fā)光儀器，B是傳送帶上物品,

凡為光敏電阻，尺為定值電阻，此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理應(yīng)是：當(dāng)有光照射飛時(shí),

信號(hào)處理系統(tǒng)獲得_____,信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次______,就計(jì)數(shù)一次。(以上兩空

均選填“高電壓”或“低電壓”)

16.如圖所示為“用DIS測變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度”實(shí)驗(yàn)的裝置圖，圖中①所示的器

材為傳感器。某同學(xué)想提高測量的精度，就用一根細(xì)細(xì)的針代替原來的擋

光片，結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不理想，你認(rèn)為可能的原因是:

五、解答題

17.夜晚，樓梯上漆黑一片，但隨著我們的腳步聲響，樓梯燈亮了；我們登上一層樓,

燈光照亮一層樓，而身后的燈則依次熄滅，這種樓梯燈好像能“聽到”我們的到來,

能“看見”我們的離去，之所以能如此，是因?yàn)殡娐分邪惭b了光聲控延時(shí)開關(guān)，探究這

種開關(guān)有什么轉(zhuǎn)換器件。

18.有些樓道的照明燈是聲音控制的，當(dāng)人過來發(fā)出聲響就會(huì)發(fā)光，人離開后就會(huì)熄滅。

這種照明燈內(nèi)部至少包含了哪兩種傳感器？

19.北京奧運(yùn)會(huì)帆船比賽在青島舉行，賽事采用風(fēng)力發(fā)電給蓄電池充電，為路燈提供電

能。用光敏電阻作為傳感器控制路燈的開關(guān)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。光敏電阻的阻值隨照射光

的強(qiáng)弱而變化，作為簡化模型，可以近似認(rèn)為，照射光較強(qiáng)（如白天）時(shí)電阻幾乎為零;

照射光較弱（如黑天）時(shí)電阻接近于無窮大。利用光敏電阻作為傳感器，借助電磁開關(guān),

可以實(shí)現(xiàn)路燈自動(dòng)在白天關(guān)閉、夜晚點(diǎn)亮。電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。1、2接線

柱之間是勵(lì)磁線圈，3、4接線柱分別與彈簧片和接觸點(diǎn)連接。當(dāng)勵(lì)磁線圈中電流大于

50mA時(shí)，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點(diǎn)分離，3、4斷開；當(dāng)電流小于50mA時(shí)，3,4

接通。勵(lì)磁線圈中允許通過的最大電流為100mA。

請(qǐng)利用光敏電阻尼、燈泡L（額定功率40W,額定電壓36V）、保護(hù)電阻之、電磁開

關(guān)、蓄電池（電壓36V,內(nèi)阻很小）開關(guān)S、導(dǎo)線若干，設(shè)計(jì)一個(gè)自動(dòng)控制路燈的電路。

畫出電路原理圖，部分器材的符號(hào)如圖所示。

簧片

彈

點(diǎn)

觸&

片

鐵

磁

電

鐵0

Lf12t

電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)部分器材的符號(hào)

參考答案:

1.c

【詳解】因?yàn)镃CD能把光學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量，因而是一種光傳感器，故C正確，ABD錯(cuò)誤。

故選Co

2.B

【詳解】A.傳感器能將被測信號(hào)量的微小變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，擔(dān)負(fù)著信息采集的任務(wù)，選

項(xiàng)A正確；

B.傳感器在生活中有著廣泛的應(yīng)用，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.光敏電阻是一種利用光敏元件將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的傳感器，選項(xiàng)C正確；

D.熱敏電阻是將溫度的變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的傳感器，選項(xiàng)D正確。

本題選不正確的，故選B。

3.D

【詳解】A.電飯鍋是通過溫度傳感器實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制，故A錯(cuò)誤：

B.X射線有很高的穿透本領(lǐng)，常用于醫(yī)學(xué)上透視人體，紅外線具有明顯的熱效應(yīng)，常用于

加熱物體，故B錯(cuò)誤；

C.電子秤應(yīng)用的是壓力傳感器，故C錯(cuò)誤；

D.由于微波的頻率極高，波長很短，其在空中的傳播特性與光波相近，也就是直線前進(jìn)，

遇到阻擋就被反射或被阻斷，故雷達(dá)使用微波工作，故D正確。

故選Do

4.A

【詳解】AB.由電路可知：溫度過高時(shí)，雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點(diǎn)分離，因此雙金屬片

上層金屬的膨脹系數(shù)應(yīng)大于下層金屬，A錯(cuò)誤，B正確；

C.需要較高溫度熨燙時(shí)，要調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕，雙金屬片雖發(fā)生彎曲也不使觸點(diǎn)分離，應(yīng)使升

降螺絲下移并推動(dòng)彈性銅片下移，C正確；

D.利用雙金屬片熱脹冷縮是控制電路的通斷，D正確；

故選Ao

5.B

【詳解】光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增強(qiáng)而減小，開始有光照射，光敏電阻較小，當(dāng)用手

掌擋住部分光線，光敏電阻的阻值增大，則電流變小，則電流表指針偏轉(zhuǎn)角度變小，故ACD

錯(cuò)誤B正確。

故選B。

6.A

【詳解】ABC.根據(jù)

C=-^-

4/rkd

可知，上層膜片下移過程中d減小，電容C增大，由

Q=CU

知電容器所帶電荷量增大，電容需充電，因此電流表有6到a的電流，電容器兩個(gè)極板與電

源相連，上下極板間的電壓不變。故A正確；BC錯(cuò)誤；

D.上層膜片穩(wěn)定后，平行板電容器上下極板與電源相連，均帶電荷。故D錯(cuò)誤。

故選Ao

7.C

【詳解】A.因?yàn)閮蓚€(gè)電池的電動(dòng)勢均恒為反內(nèi)阻不計(jì)，所以滑動(dòng)片在變阻器的中間位置

時(shí)

(Pa=%

電壓表示數(shù)指向零點(diǎn)，則滑塊受到的合力為0,所以滑塊處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故

A錯(cuò)誤；

B.電壓表向右偏，則表明

(Pa>(Pb

又因示數(shù)不變，則表明滑動(dòng)片處在電阻偏右的某個(gè)位置，此時(shí)滑塊所受合力向左，即加速度

向左，所以物體可能向左勻加速直線運(yùn)動(dòng)或者向右勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C.電壓表向左偏，表明

<P?<(Ph

因示數(shù)增大，則表明滑動(dòng)片在電阻偏左的部分不斷向左移動(dòng)，此時(shí)滑塊所受合力向右且增大,

所以物體加速度一定向右且增大，故c正確；

D.設(shè)滑塊偏離中間位置x距離時(shí)，設(shè)電阻器總長度為￡,單位長度的電阻為r,則

流過電阻器的電流為

1=里

Lr

電壓表的示數(shù)為

L^Ixr

由牛頓第二定律得

2kx=ma

由以上各式解得

U=^a

kL

所以電壓表示數(shù)與加速度成正比，故D錯(cuò)誤。

故選Co

8.B

【詳解】A.由題可知，電容器的電壓不變，當(dāng)待測壓力突然增大時(shí)，尸向上壓膜片電極，

由c=/,可知d減小，電容增大，A錯(cuò)誤；

4/rkd

BC.由題可知，電容器的電壓不變，若尸向上壓膜片電極，電容增大，電量增大，電容器充

電，電路中形成逆時(shí)針方向的電流，則靈敏電流計(jì)指針向右偏；電流從/V流向M故M點(diǎn)的

電勢比”點(diǎn)的低，C錯(cuò)誤、B正確；

D.若電流計(jì)示數(shù)穩(wěn)定且不為零，說明電容器正在充放電，電容器的電容變化，說明壓力廠

變化，D錯(cuò)誤。

故選B。

9.BCD

【詳解】A.辦公大樓的大門能“看到”人的到來或離開而自動(dòng)開或關(guān)，這是由于人體會(huì)發(fā)

出紅外線，當(dāng)大門上的傳感器探測到人體發(fā)出的紅外線后，對(duì)門發(fā)出打開的指令，這是光傳

感器的應(yīng)用，故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)人手靠近非觸模式自動(dòng)水龍頭（自動(dòng)感應(yīng)水龍頭）時(shí)，傳感器探測到人手發(fā)出的紅外

線后，對(duì)龍頭發(fā)出放水的指令，所以應(yīng)用的傳感器是光傳感器，故B正確；

C.光電門能夠記錄遮光條的擋光時(shí)間，應(yīng)用的是光傳感器，故C正確；

D.調(diào)溫型電熨斗能夠自動(dòng)控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器，能控制電路的通

斷，故D正確。

故選BCD,

10.ABC

【詳解】試題分析：金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大，溫度的變化導(dǎo)致電阻值的變化，

所以該傳感器能夠把熱學(xué)量溫度轉(zhuǎn)換為電學(xué)量電阻.

解：由題目中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，鶴絲的電阻隨溫度的升高而增大，隨溫度的降低而減小，利

用了鴿絲的物理性質(zhì)；從而可以制成溫度傳感器，傳感器能夠把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻

這個(gè)電學(xué)量.故A、B、C正確，D錯(cuò)誤.

故選ABC.

【點(diǎn)評(píng)】本題考查的知識(shí)點(diǎn)是傳感器，但是不同的傳感器有不同的具體應(yīng)用，要牢記常用傳

感器的工作原理、特性及在實(shí)踐中的應(yīng)用要在平時(shí)學(xué)習(xí)中不斷積累.

11.AC

【詳解】A.機(jī)場、車站用來檢查旅客行李包的透視儀是利用X射線的穿透本領(lǐng)，A正確；

B.家用電器的遙控器采用的是紅外線不是紫外線，故B錯(cuò)誤；

C.光敏電阻阻值隨光強(qiáng)增大而減小，C正確；

D.電阻應(yīng)變片是利用金屬的金屬應(yīng)變效應(yīng)制成的，D錯(cuò)誤。

故選ACo

12.ABD

【詳解】在心時(shí)刻，電壓為0,且正在增加，故物體M在平衡位置，此時(shí)速度最大，物體具

有正方向的最大速度，此后速度減?。划?dāng)在久時(shí)刻電壓最大時(shí)，速度減小為零；此后反向

加速，心時(shí)刻又回到平衡位置，如此往復(fù)，所以物體M以。點(diǎn)為中心做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

故選ABDo

13.力傳感器光電傳感器

【詳解】［1］［2］向心力尸需要用力傳感器測定，圓柱體的線速度/需要用光電傳感器測定，

故需要用到力傳感器、光電傳感器。

14.應(yīng)變片應(yīng)變片半導(dǎo)體

【詳解】［1］［2］［3］電子秤中常用的一種力傳感器是由金屬梁和應(yīng)變片制成。應(yīng)變片是一種

敏感元件，多用半導(dǎo)體材料制成。

15.低電壓高電壓

【詳解】［I］當(dāng)有光照射R1時(shí)，A的電阻減小，則整個(gè)電路總電阻變小，電動(dòng)勢不變，則電

流增大，所以此兩端的電壓增大，與兩端的電壓減小，即信號(hào)處理系統(tǒng)獲得低電壓。

［2］信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就記數(shù)一次。

16.光電門針過細(xì)，無法全部擋住光電門發(fā)出的光束，致使時(shí)間測量不準(zhǔn)確

【詳解】［1］由題意可知圖中①所示的器材為光電門傳感器;

[2]某同學(xué)想提高測量的精度，就用一根細(xì)細(xì)的針代替原來的擋光片，結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不理

想，可能的原因是：針過細(xì)，無法全部擋住光電門發(fā)出的光束，致使時(shí)間測量不準(zhǔn)確。

17.光敏感元件、聲敏感元件

【詳解】根據(jù)光聲控開關(guān)的內(nèi)部構(gòu)造.光聲控延時(shí)開關(guān)中安裝有光敏感元件，用于感知外界

光線的強(qiáng)弱.還安裝有聲敏感元件用于感知外界聲響.當(dāng)白天外界光線較強(qiáng)時(shí)，光聲控制延

時(shí)開關(guān)總處于斷開狀態(tài)，燈不亮；當(dāng)夜晚光線較弱且有聲響時(shí)光聲控延時(shí)開關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài),

燈亮，延時(shí)一段時(shí)間后，開關(guān)斷開，燈熄滅。

18.見解析

【詳解】這種照明燈內(nèi)部至少包含了光傳感器和聲音傳感器；即白天光線較強(qiáng)時(shí)自動(dòng)切斷電

源，晚上光線較弱時(shí)自動(dòng)接通電源，然后再通過聲音傳感器控制電路的通和斷，做到人走燈

滅。

19.見解析

【詳解】由題意得，電路圖如圖所示

43

RiRi

交變電流傳感器第1課時(shí)交變電流的產(chǎn)

生和描述課時(shí)練試題及解析答案

1、如圖中閉合線圈都在勻強(qiáng)磁場中繞虛線所示的固定轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，不能產(chǎn)生正弦交變電流的是（

由*

D

答案：C解析:選項(xiàng)A、B中閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向且過線圈平面的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，滿足產(chǎn)生正弦交

變電流的條件，能產(chǎn)生正弦交變電流;選項(xiàng)C中轉(zhuǎn)軸平行于磁場方向，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，穿過線圈的磁通量始終為零,故選項(xiàng)C中

不產(chǎn)生正弦交變電流;選項(xiàng)D中雖然只有一半線圈在磁場中，但是始終有一邊切割磁感線按照正弦規(guī)律產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，

且一邊出時(shí),另一邊恰好入，保證轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢連續(xù)按照正弦規(guī)律變化，選項(xiàng)D中能產(chǎn)生正弦交變電流.

點(diǎn)評(píng)正弦交變電流的產(chǎn)生條件是線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，與線圈的形狀、軸的位置無關(guān).

2、如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,線圈的AB邊連在金屬滑環(huán)K上,CD邊連在滑環(huán)L上，導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別

壓在兩個(gè)滑環(huán)上,線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路的連接.關(guān)于其工作原理，下列分析正確的是（）

A.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，穿過線圈的磁通量最大

B.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，線圈中的感應(yīng)電流最大

C.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟中性面垂直的瞬間，穿過線圈的磁通量最小

D.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟中性面垂直的瞬間，線圈中的感應(yīng)電流最小

答案：AC解析:當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，穿過線圈的磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢為零，線圈中的感

應(yīng)電流為零，選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟中性面垂直的瞬間，穿過線圈的磁通量最小，磁通量變化率最大，感應(yīng)電

動(dòng)勢最大,感應(yīng)電流最大，選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤.

3、一正弦交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示.由圖可知（）

A.該交變電流的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=100sin25TTt（V）

B.該交變電流的頻率為25Hz

C.該交變電流的電壓的有效值為100'V

D.若將該交流電壓加在阻值為R=100。的電阻兩端，電阻消耗的功率為50W

答案：BD解析:由圖可知,電壓的峰值是100V,有效值為50、二V,所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤;將該交流電壓加在阻值為R=100Q

cr

的電阻兩端時(shí)，消耗的功率為P="=50W,故選項(xiàng)D正確;周期是T=4x10-2s,頻率是25Hz,則電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為

u=100sin501Tt（V）,故選項(xiàng)B正確,A錯(cuò)誤.

1

4、一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期為T.從中性面開始計(jì)時(shí)，當(dāng)t=；T時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢為

2V,則此交變電動(dòng)勢的有效值為（）

r

A.2\-VB.2VCv2VD.-V

答案：A解析油中性面開始計(jì)時(shí)，設(shè)e=EmSin3t,3=當(dāng)t=、時(shí),e=2V,則Em=4V,故該交變電動(dòng)勢有效值E=2、2V,

選項(xiàng)A正確.

5、如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的正弦交變電流的圖像，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生的正弦交變

電流的圖像如圖線b所示（線圈內(nèi)阻不計(jì)）.以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交變電流的說法中正確的是（）

A.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為1:2

B.交變電流a的電壓瞬時(shí)值u=10sin0.4E（V）

20

C.交變電流b的電壓峰值為'V

D.在圖中t=0時(shí)刻穿過線圈的磁通量為零

答案：C解析油題中圖像可知產(chǎn)生的正弦交變電流a、b的周期之比為2:3,所以線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3:2,選項(xiàng)

A錯(cuò)誤;交變電流a的周期為0.4s,交變電流a的電壓瞬時(shí)值u=UmSinu）t=10sint（V）=10sin5E（V）,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由于

20

Um=Em,而電動(dòng)勢峰值為nBS3,則二者峰值之比為3:2,交變電流b的電壓峰值為5V,選項(xiàng)C正確;在圖中t=0時(shí)刻線圈

處于中性面位置，感應(yīng)電動(dòng)勢為零，穿過線圈的磁通量最大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

6、一個(gè)小型電熱器若接在輸出電壓為10V的直流電源上，消耗電功率為P;若把它接在某個(gè)正弦式交流電源上，其消耗

P

的電功率為:如果電熱器電阻不變，則此交流電源輸出電壓的最大值為（）

A.5VB.5v2VC.10VD.10、1V

M（必）‘￡u'2

答案：c解析:由「=*得「=E；設(shè)交變電流的有效值為u：則有:'，聯(lián)立可得ir=5,二v,故交流電源輸出電壓的

最大值Um'=\2U'=\2x5、：V=10V,故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)A,B、D錯(cuò)誤.

7、如圖所示,電阻為r的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸以某一角速度3勻速轉(zhuǎn)動(dòng).t=0時(shí)，線圈平面與磁場垂

直，各電表均為理想交流電表，則（）

A.1s內(nèi)電路中的電流方向改變了"次

B.滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表的讀數(shù)不變

C.線圈勻速運(yùn)動(dòng)的角速度3變大時(shí)，電流表的讀數(shù)也變大

D.t=0時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢最大

1-

答案：AC解析:一個(gè)周期交變電流方向改變兩次，所以1s內(nèi)電路中的電流方向改變了2丁=:選項(xiàng)A正確.當(dāng)滑片P向

下滑動(dòng)時(shí)，外電路電阻變大,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，路端電壓變大,則電壓表的讀數(shù)變大，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤.當(dāng)線圈勻

速運(yùn)動(dòng)的角速度3變大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢峰值變大，有效值變大，電流表的讀數(shù)變大，所以選項(xiàng)C正確.t=0時(shí),線圈處于中性

面,所以感應(yīng)電動(dòng)勢最小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

8、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈的周期為T,轉(zhuǎn)軸0102垂直于磁場方向，線圈電阻為2Q.從線圈平面與

磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過60。時(shí)的感應(yīng)電流為1A.那么（）

A.線圈消耗的電功率為4W

B.線圈中感應(yīng)電流的有效值為2A

C.任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為e=4cos；t

D.任意時(shí)刻穿過線圈的磁通量為0>=~sin?t

答案：AC解析:由題圖位置開始計(jì)時(shí)，其感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=Bs3cos（。）,轉(zhuǎn)過60。時(shí)，瞬時(shí)電流為1A,

得:BS3=4V,所以選項(xiàng)C正確;感應(yīng)電流的有效值1=2lrn=--'=、2A,所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤;線圈消耗功率P=l2-R=4W,所

4T2T2T

以選項(xiàng)A正確;磁通量最大值①m=BS='=\所以任意時(shí)刻磁通量6=-sin（丁t）,所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

9、如圖所示，矩形線圈abed與可變電容器C、理想電流表A組成閉合電路.線圈在有界勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的be

邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度w=100nrad/s.線圈的匝數(shù)N=100匝，邊長ab=0.2m、ad=0.4m,電阻不計(jì).磁場只分布在be

邊的左側(cè)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=T.電容器放電時(shí)間不計(jì).下列說法正確的是（）

XXX

躥

A.該線圈產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢峰值為50--V

B.該線圈產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢有效值為50V

C.電容器的耐壓值至少為50、2V

D.電容器的電容C變大時(shí)，電流表的指針會(huì)左右往復(fù)擺動(dòng)

答案：AC解析:該線圈產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢峰值為Em=NBS3=100*：入0.2、0.4,10011V=50-V,根據(jù)有效值定義可

知其有效值為25、2V,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;電容器的耐壓值至少為5022V,選項(xiàng)C正確油于電流表的示數(shù)為有效值，電

容的變化不會(huì)使指針往復(fù)擺動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

10、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(shí)間的變化關(guān)系.若使這兩種電流分別通過兩個(gè)

完全相同的電阻,則經(jīng)過1min的時(shí)間，兩電阻消耗的電功之比W甲：W乙為.

1今不強(qiáng)如兀京;i<r?.）

（甲）

fi/A

Ir—?r-?

.iLluiiis'wio》

億）

解析:圖（甲）中，由有效值的定義得（,X1）2RX2X10-2+0+（2X1）2RX2X10-2=；Rx6x10-2，得島-A;圖（乙）中,I的值不變上=1

A,由W=IUt=FRt可以得到W，:Wz=1：3.

答案:1：3

11>交流發(fā)電機(jī)電樞電阻為2。，感應(yīng)電動(dòng)勢瞬時(shí)值表達(dá)式為e=389sin100E（V）,給電阻R=8Q的用電器供電，則

（1）通過用電器的電流為多少？

(2)發(fā)電機(jī)輸出功率和發(fā)電總功率為多少？

(3)發(fā)電機(jī)輸出端電壓為多少？

解析：(1)交流電動(dòng)勢的有效值為E=Em=-389V=275V.

根據(jù)閉合電路歐姆定律，通過用電器的電流

l==--A=27.5A.

(2)發(fā)電機(jī)的輸出功率即電阻消耗的電功率

PH!=I2R=(27.5A)2X8Q=6050W.

發(fā)電總功率為P=E=275x27.5W=7562.5W.

(3)發(fā)電機(jī)輸出端電壓為U=IR=27.5x8V=220V.

答案:(1)27.5A(2)6050W7562.5W(3)220V

12、某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置，如圖所示.在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角均為80。,磁場均

沿半徑方向.匝數(shù)為N的矩形線圈abed的邊長ab=cd=kbc=ad=2l.線圈以角速度w繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),be和ad邊同時(shí)

進(jìn)入磁場.在磁場中，兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直.線圈的總電阻為r,外接

電阻為R.求：

(1)線圈切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的大小Em；

(2)線圈切割磁感線時(shí),be邊所受安培力的大小F;

(3)外接電阻上電流的有效值I.

解析:(1)bc、ad邊的運(yùn)動(dòng)速度v=32

感應(yīng)電動(dòng)勢Em=4NBIv,解得Em=2NBR3.

⑵電流lm=,

安培力F=2NBIml,解得F=磕跟.

160-4

⑶一個(gè)周期內(nèi)，通電時(shí)間『能’丁='

R上消耗的電能Rt

由有效值定義得LRt=12RT,解得|J陋南

答案:⑴2NBF3(2)

13、如圖(甲)所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的一種振動(dòng)發(fā)電裝置的示意圖，一個(gè)半徑r=0.1m,匝數(shù)n=20匝的線圈套在永久磁鐵槽

中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布［其右視圖如圖(乙)所示］.在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為B=0.2T,線

圈的電阻為Rl=0.5。，它的引出線接有R2=9.5Q的小電珠L.外力推動(dòng)線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，便有

電流通過電珠.當(dāng)線圈向右的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖(丙)所示時(shí)(x取向右為正).求：

x/cm

00.102030.4050.6th

(1)線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E的大小；

(2)線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小；

(3)每一次推動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)過程中作用力F的大小;

(4)該發(fā)電機(jī)的輸出功率P.

解析:⑴由x_t圖像,可得線圈的切割速度v==0.8m/s.

線圈做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢

E=n-2TTrBv=20x2x3.14x0.1x0.2x0.8V=2V.

(2)由閉合電路歐姆定律，感應(yīng)電流

1=小勺5，"%=0.2人

(3)由于線圈每次運(yùn)動(dòng)都是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件F-F戈,即F,.=nBI2nr=20x0.2x0.2x2x3.14x0.1N=0.5N.

(4)發(fā)電機(jī)的輸出功率即小電珠的電功率

22

P=IR2=0.2X9.5W=0.38W.

答案:(1)2V(2)0.2A

(3)0.5N(4)0.38W

交變電流傳感器第2課時(shí)變壓器電能的

輸送課時(shí)練試題及解析答案

1、某發(fā)電站采用高壓輸電向外輸送電能.若輸送的總功率為P0,輸電電壓為U,輸電導(dǎo)線的總電阻為R,則下列說法正確

的是()

u

A.輸電線上的電流

B.輸電線上的電流1=

C.輸電線上損失的功率P=

D.輸電線上損失的功率P='

答案：BC解析:輸送的總功率為P。,輸電電壓為U,得輸電線上的電流l=Po/U,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;輸電線上損失的功率

也

P=PR=(")2R,選項(xiàng)c正確,D錯(cuò)誤.

2、-理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比m:n2=11:5,原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所

示，副線圈僅接入一個(gè)10。的電阻，則()

A.流過電阻的最大電流是20A

B.與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是141V

C.變壓器的輸入功率是2.2x103w

D.在交變電流變化的一個(gè)周期內(nèi),電阻產(chǎn)生的焦耳熱是20J

答案：D解析油變壓器變壓公式，副線圈輸出電壓U=100V,輸出電流1=10A,由歐姆定律可得流過電阻的最大電流是

21=101-2A,選項(xiàng)A錯(cuò)誤油變壓器變壓公式，知與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100V,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;變壓器輸出功率

P=UI=100x10W=1000W,則變壓器的輸入功率是1000W,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;在交變電流變化的個(gè)周期內(nèi)，電阻產(chǎn)生的焦

耳熱是Q=l2RT=102x10x0.02J=20J,選項(xiàng)D正確.

3、如圖所示,半徑為R=1m的金屬圓環(huán)，其上沿半徑0a放一銅棒,兩者電阻均不計(jì)且接觸良好.今讓0a以圓心。為軸,

以角速度co=1Orad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)處于垂直于環(huán)面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T的勻強(qiáng)磁場中.從圓心。引出導(dǎo)線，從圓環(huán)上

接出導(dǎo)線，并接到匝數(shù)比為m：n2=1:4的理想變壓器原線圈兩端.則接在副線圈兩端的理想電壓表的示數(shù)為（）

A.40VB.20V

C.80VD.0V

答案：D解析:由于0a以圓心O為軸，以角速度3=10rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢，則變壓器鐵芯中磁通量

不變，接在副線圈兩端的理想電壓表的示數(shù)為0,選項(xiàng)D正確.

4、普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測量電流，通常要通過電流互感器來連接，圖中電流互感器ab-側(cè)

線圈的匝數(shù)較少,工作時(shí)電流為lab,cd一側(cè)線圈的匝數(shù)較多，工作時(shí)電流為led,為了使電流表能正常工作，則（）

-wiN~~YF

A.ab接MN、cd接PQ,labeled

B.ab接MN、cd接PQ,lab>kd

C.ab接PQ、cd接MN,labels

D.ab接PQ、cd接MN,lab>lcd

4

答案：B解析:為使電流表正常工作，電流表應(yīng)接在電流較小一側(cè)，由可知，匝數(shù)較多的cd端應(yīng)接PQ,匝數(shù)少的ab

端接MN,這樣lab>lcd,選項(xiàng)B正確.

5、如圖所示,M是一個(gè)小型理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)之比m:n2=10：1,接線柱a、b接一正弦交變電源，電壓u=311sin

100ntV.變壓器右側(cè)部分為一火警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器（電阻隨溫度升高而減?。?R1

為一定值電阻.下列說法正確的是（）

A.當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，電阻Ri的功率變小

B.當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火情時(shí),電壓表V2的示數(shù)變大

C.當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火情時(shí),電流表A的示數(shù)變小

D.電壓表明示數(shù)為22V

答案：D解析:根據(jù)題意，輸入電壓的有效值Ui=220V,再根據(jù)電壓比公式可知,副線圈的輸出電壓為業(yè)=22V,因?yàn)檩斎?/p>

電壓決定輸出電壓,所以當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火情時(shí)，副線圈電壓不變，仍是22V,即電壓表V,示數(shù)仍是22V,選項(xiàng)D正確;當(dāng)

R2所在處出現(xiàn)火情時(shí),R2阻值隨溫度升高而減小，副線圈電路的總電阻減小，輸出電流L增大，電阻R.的功率P=；Ri變

大,R2兩端的電壓U2=UI-I2RI變小，即電壓表V2的示數(shù)變小，輸入電流卜=1L=0.112變大，所以電流表A的示數(shù)變大，選項(xiàng)

A、B、C錯(cuò)誤.

6、如圖所示，理想變壓器原線圈匝數(shù)m=1210,副線圈匝數(shù)n2=121,原線圈電壓u=311sin100EV,負(fù)載電阻R=44Q,

不計(jì)電表對(duì)電路的影響，各電表的讀數(shù)應(yīng)為（）

的讀數(shù)為0.05AB.讀數(shù)為311V

讀數(shù)為0.5AD.讀數(shù)為31.1V

答案：AC解析:各表的讀數(shù)均為有效值，故,,的讀數(shù)U】=220V;由U2=-：Ui知，’的讀數(shù)為22V;由b=.知,

讀數(shù)為0.5A;由知，」的讀數(shù)為0Q5A,故選項(xiàng)A、C正確.

7、如圖所示，兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，其間有與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場,金屬棒ab沿導(dǎo)軌下滑，下滑過程

中與導(dǎo)軌接觸良好.金屬棒、導(dǎo)軌、電流表A1和理想變壓器原線圈構(gòu)成閉合回路.金屬棒ab在沿導(dǎo)軌下滑的過程中，電

流表A1一直有示數(shù)，而電流表A2在某時(shí)刻之后示數(shù)變成了零，以下說法中正確的是（）

---

A.電流表A2示數(shù)等于零之前,金屬棒必是變速運(yùn)動(dòng)

B.電流表4示數(shù)等于零之后,金屬棒必是變速運(yùn)動(dòng)

C.電流表A2示數(shù)等于零之前,金屬棒必是勻速運(yùn)動(dòng)

D.電流表A2示數(shù)等于零之后,金屬棒必是勻速運(yùn)動(dòng)

答案：AD解析:金屬棒在重力作用下，開始向下做加速運(yùn)動(dòng),速度不斷增加，金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流逐漸增大,

原線圈上產(chǎn)生的磁場不斷增強(qiáng)，穿過副線圈的磁通量不斷增大,在副線圈上產(chǎn)生感應(yīng)電流,A2有示數(shù)，當(dāng)金屬棒上電流增加

到一定程度，金屬棒受到的安培力等于重力時(shí)，金屬棒開始勻速下落,原線圈的電流不再發(fā)生變化，原線圈上產(chǎn)生的磁場不

變，穿過副線圈的磁通量不發(fā)生變化，副線圈不再產(chǎn)生感應(yīng)電流，則A2示數(shù)等于零.故選項(xiàng)A、D正確.

8、如圖所示，一只理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是10:1,原線圈接入電壓為220V的正弦交流電源,一只理想二極

管和一個(gè)阻值為10Q的電阻R串聯(lián)接在副線圈上.則以下說法中正確的是（）

uR

A.1min內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為1452J

B.電壓表的讀數(shù)為22V

C.二極管兩端的最大電壓為22V

D.若將R換成一個(gè)阻值大于10Q的電阻，則電流表讀數(shù)變小

答案：AD解析:由于匝數(shù)比是10:1,所以輸出電壓為22V,根據(jù)理想二極管的單向?qū)щ娦院徒蛔冸娏饔行е档亩x,

得電阻R上電壓的有效值是11'=V,1min內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=5t=1452J,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤.理想二極管反

向電阻無窮大，當(dāng)加反向電壓時(shí),二極管兩端的電壓最大值為22'?二V,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.如果電阻R變大，則輸出功率變小，輸入

功率變小,所以電流表讀數(shù)變小，選項(xiàng)D正確.

9、某交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，輸出功率是20kW,用5000V高壓輸電，輸電線總電阻是10。,

用戶端利用m:n2=22:1的變壓器降壓，則發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值為輸電線中電流為用戶得到的

電壓約為.

2a10%

20X1C

解析油題圖可知交變電流電壓的最大值為220、二V,故有效值是220V.輸電線中電流為1=.A=4A,輸電線損失的

電壓為U（；=4Ax10Q=40V,故用戶端變壓器的原線圈兩端電壓為5000V-40V=4960V,由電壓與匝數(shù)的關(guān)系可得用戶

得到的電壓約為225V.

答案:220V4A225V

10,如圖所示,匝數(shù)為50匝的矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=L」-T的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積S=0.5

m2,線框電阻不計(jì).線框繞垂直于磁場的軸。0,以角速度w=1OOTTrad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),并與理想變壓器原線圈相連.變壓器副

線圈接入?只“220V100W”的燈泡，且燈泡正常發(fā)光.熔斷器允許通過的最大電流為10A.則變壓器原、副線圈匝數(shù)之

比為變壓器副線圈最多能接個(gè)“220V100W”的燈泡.

型525P100

解析:由題意知,Em=NBS3=250'二V,燈泡正常發(fā)光時(shí)，則匝數(shù)比為"；=：=[;每個(gè)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為10=='-A=

i122

A,由得l2="L="x10A,能接燈泡的個(gè)數(shù)為n=個(gè)=25個(gè).

答案:25:2225

11、1897年，舉世聞名的“尼亞加拉”水電站在美麗的尼亞加拉瀑布(如圖)建成，現(xiàn)已使用100多年.當(dāng)時(shí)世界各地都在使

用著費(fèi)用高昂的直流電(因?yàn)槭褂弥绷麟姇r(shí)必須每隔一公里建設(shè)?套發(fā)電機(jī)組).而尼亞加拉水電站采用了特斯拉發(fā)明的

交流輸電技術(shù)，用高壓電實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離供電.若其中某一發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)為:發(fā)電機(jī)最大輸出功率為P=100kW,輸出電壓為

U1=25OV,用戶需要的電壓為112=220V,輸電線電阻為R=10若輸電線中因生熱而損失的功率為輸送功率的4%.

(1)畫出此輸電線路的示意圖；

(2)求在輸電線路中設(shè)置的升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比;

(3)求降壓變壓器的最大輸出電流.(保留整數(shù))

解析：(1)電路示意圖如圖所示.

A>IOA

(2)輸電過程中損失的功率:pt；！=np

尸

通過R的電流出=、￡

發(fā)電機(jī)的輸出電流:h=

11[2El

升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比;二」：=、口」

(3)用戶得到的最大功率:P>li=p(i-n),

降壓變壓器的最大輸出電流

■P(1F)1001<10，(1-0104：

12'="==A=436A.

答案：(1)見解析⑵1：20(3)436A

12、如圖(甲)所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比ni:n2=3:1,原線圈電路中接有一量程為3A的理想交流電流表,

副線圈兩端接有理想交流電壓表一只和可變電阻R以及若干“6V、6W”的相同燈泡.輸入端交變電壓u的圖像如圖(乙)

所示.

⑴求圖(甲)中電壓表的讀數(shù)；

(2)要求燈泡均正常發(fā)光，求電路中最多允許接入的燈泡個(gè)數(shù)；

(3)為滿足第(2)問中要求，求可變電阻R應(yīng)調(diào)到的電阻值.

解析：(1)根據(jù)圖像可得原線圈電壓的最大值

Uim=2八2V,其有效值為5=27V,

根據(jù)rii:nz=Ui:Uz,

代入數(shù)據(jù)后可得6=9V.

即電壓表的讀數(shù)為9V.

(2)設(shè)原線圈中通過的電流為I],副線圈中通過的電流為E為使副線圈接入的燈泡最多，則h為允許通過的最大電流的有效

值即3A.

根據(jù)llUl=l2U2,

代入數(shù)據(jù)后可得12=9A,

正常發(fā)光時(shí)每個(gè)燈泡中電流為lw=A.

12

所以允許接入的燈泡個(gè)數(shù)為n==9個(gè).

(3)電阻兩端電壓為UR=U2-U「3V,

EsI

電阻阻值為R='=3Q=0.33Q.

答案:(1)9V(2)9個(gè)(3)0.33Q

交變電流傳感器第3課時(shí)實(shí)驗(yàn):傳感器的

簡單使用課時(shí)練試題及解析答案

1、下列說法正確的是（）

A.話筒是一種常用的聲傳感器，其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)

B.電熨斗能夠自動(dòng)控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器，這種傳感器作用是控制電路的通斷

C.電子秤所使用的測力裝置是力傳感器

D.半導(dǎo)體熱敏電阻常用作溫度傳感器，因?yàn)闇囟仍礁撸碾娮柚翟酱?/p>

答案：BC解析:話筒通過電磁感應(yīng)把聲音的信號(hào)變?yōu)閺?qiáng)弱變化的電流,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;電熨斗中用到的雙金屬片上層金

屬的熱膨脹系數(shù)大于下層金屬的,受熱時(shí)，雙金屬片向下彎曲而切斷電路,故選項(xiàng)B正確;電子秤是利用壓敏電阻會(huì)隨壓力

的變化，而轉(zhuǎn)化成電流的變化的原理制成的，選項(xiàng)C正確;半導(dǎo)體熱敏電阻常用作溫度傳感器，因?yàn)闇囟仍礁?它的電阻值越

小,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

2、如圖所示的電路中，當(dāng)半導(dǎo)體材料做成的熱敏電阻浸泡在熱水中時(shí)，電流表示數(shù)增大，則說明（）

A.熱敏電阻在溫度越高時(shí)，電阻越大

B.熱敏電阻在溫度越高時(shí)，電阻越小

C.半導(dǎo)體材料溫度升高時(shí),導(dǎo)電性能變差

D.半導(dǎo)體材料溫度升高時(shí),導(dǎo)電性能變好

答案：BD解析:電流表的示數(shù)增大，說明電路中的電流增大，電阻減小,所以這個(gè)熱敏電阻的電阻率是隨溫度的升高而減

小的;電阻率減小，電阻值減小，導(dǎo)電性能變好,故選項(xiàng)B、D正確.

3、圖（甲）為理想變壓器，其原、副線圈的匝數(shù)比為4:1,原線圈接圖（乙）所示的正弦交變電流.圖中RT為阻值隨溫度升

高而減小的熱敏電阻,R1為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表.則下列說法正確的是（）

u/V

陽（乙）

A.圖（乙）所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=51sin501Tt（V）

B.變壓潛原、副線圈中的電流之比為1:4

C.變壓器輸入、輸出功率之比為1:4

D.RT處溫度升高時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)均變大

答案：B解析:圖（乙）所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=51sin100E（V）,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)理想變壓器的原理可知，原、副

線圈中的電流之比與匝數(shù)成反比,輸入、輸出功率相等，所以選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;RT處溫度升高時(shí)，電壓表示數(shù)不變,

電流表示數(shù)變大，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

4、二氧化錫傳感器能用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測，該傳感器的電阻R與一氧化碳的濃度p成反比.若將二氧化

錫傳感器接入如圖所示的電路中,R1和R2為定值電阻，當(dāng)二氧化錫傳感器所在空間的一氧化碳濃度p變化時(shí)，電壓表的示

數(shù)U和電流表的示數(shù)I會(huì)發(fā)生變化，下列說法正確的是（）

A.U越大，表示p越大B.U越大，表示p越小

C.I越大，表示p越大D.I越大，表示p越小

1

答案：AC解析:由于Ra：則當(dāng)一氧化碳濃度p變大時(shí)，傳感器的電阻R變小，電路中的電流變大，則電流表的示數(shù)I和

電壓表的示數(shù)U也變大，所以選項(xiàng)A、C正確.

5、壓敏電阻的阻值會(huì)隨所受壓力的增大而減小.一同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，如圖所示，將壓

敏電阻平放在升降機(jī)內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m,升降機(jī)靜止時(shí)電流表示數(shù)為Io.某過程中電流表的示數(shù)如圖所示,

則在此過程中（）

A.物體處于失重狀態(tài)

B.物體處于超重狀態(tài)

C.升降機(jī)一定向上做勻加速運(yùn)動(dòng)

D.升降機(jī)可能向下做勻減速運(yùn)動(dòng)

答案：BD解析:升降機(jī)靜止時(shí)電流表示數(shù)為Io,其壓力與物體的重力大小相等，當(dāng)電流變?yōu)?1。時(shí),說明壓敏電阻阻值變

小為某個(gè)恒定值，壓力變大為某個(gè)恒定值，即物體處于超重狀態(tài),所以升降機(jī)可能是向上做勻加速運(yùn)動(dòng)也可能是向下做勻

減速運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)B、D正確.

6、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究電容器所帶電荷量與電容器兩極間電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)電路如圖（甲）所示，其中P為電流傳

感器,oV為理想電壓表.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將開關(guān)S1閉合,單刀雙擲開關(guān)S2擲向a,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭到某位置使電容器

C充電，當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定后記錄理想電壓表的示數(shù).再迅速將開關(guān)S2擲向b,使電容器放電.電流傳感器P將電容器充、放

電過程中的電流數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)上可顯示出電流i