交流电20120315

厦门一中集美分校高二年物理周末作业——交流电20120315 班级 姓名 座号 （ ）1．理想变压器，给负载Ｒ供电，用下列哪些方法可增加变压器的输出功率 A.减少副线圈的匝数 B.增加原线圈的匝数 C.减少负载电阻Ｒ的值 D.增加负载电阻R的值 （ ）2．图17-1中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e = 5sin20t V，则以下判断正确的是 A．此交流电的频率为10/πHz B．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5V C．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0 D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次 （ ）3．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的电动势为e＝Emsinωt．若将线圈的转速加倍，其它条件不变，则产生的电动势为 　 A．Emsin2ωt　　B．2Emsinωt 　C．2Emsin t　 D．2Emsin2ωt （ ）4．理想变压器正常工作时，原线圈一侧与副线圈一侧不能保持不变的物理量是 　 A．频率　　　B．电压　　　C．磁通变化率　　　D．电功率www.ks5u.com （ ）5．一交流电流的图象如图17-2所示，由图可知 　 A．用电流表测该电流其示数为10 A B．该交流电流的频率为50Hz 　 C．该交流电流通过10 Ω电阻时，电阻消耗的电功率为1000 W 　 D．该交流电流瞬时值表达式为i＝10 sin314t A （ ）6．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交变电压为 氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有www.ks5u.com A．开关接通后，氖泡的发光频率为100Hz B．开关接通后，电压表的示数为100 V C．开关断开后，电压表的示数变大 D．开关断开后，变压器的输出功率不变 ( )7.如图所示，理想变压器原副线圈匝数比n1∶n2=4∶1，当导体棒向右匀速切割磁感线时，电流表A1的读数是12 mA,则副线圈中电流表A2的读数应该为 A.3 mA B.48 mA C.0 D.与R阻值有关 (　　)8.、发电机的路端电压为U，经电阻为R的输电线向远方用户供电，发电机的输出功率为P，则 A．输电线上的电流为U/R B．输电线上的功率损失为 C．用户得到的功率为P－()2R D．用户得到的电压为 (　　)9．如图所示，三个灯泡相同，而且足够耐压，电源内阻忽略．单刀双掷开关S接A时，三个灯亮度相同，那么S接B时 A．三个灯亮度相同 B．甲灯最亮，丙灯不亮 C．甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮 D．只有丙灯不亮，乙灯最亮 10．一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e = 311sin314t V，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为_______V，发电机转子的转速为_______转/秒，产生的交流电的频率为______Hz． 11．如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的有效值I= 。线框从中性面开始转过π/2的过程中，通过导线横截面的电荷量q= 。 12．如图17-3所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1：n2＝1：2，加在原线圈两端的电压为220 V，C为额定电流为1 A的保险丝，R为接在副线圈两端的可变电阻．要使保险丝不会熔断，则可变电阻的阻值不能小于 Ω． 13．一个匝数为100匝，边长为0.04m2的圆形线圈，将它置于磁感应强度B＝0.05T的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的一直径为轴，以ω＝100πrad/s的角速度转动，当线圈平面跟磁场方向垂直时开始计时．线圈和外电路的总电阻R＝10Ω. (1)写出交变电流瞬时值表达式； (2)线圈从计时开始，转过π/2过程中通过线圈某一截面的电荷量为多少？ 14．在远距离输电时，如果输送一定的功率，当输电电压为220 V时，在输电线上损失的功率为75 kW；若输电电压提高到6 600 V时，在输电线上损耗的功率又是多少? 15．有一个负载电阻值为R，当将它接在20 V的直流电源上时，消耗的电功率为P，若将R接在图17-5中的变压器的次级电路中消耗的电功率是P/2．已知变压器的输入电压的最大值为200 V，求此变压器的原、副线圈的匝数之比． 16.在周期性变化的匀强磁场区域内有垂直于磁场的一半径为r=1m、电阻为R=3.14Ω的圆形线框，当磁感应强度B按图示规律变化时（以向里为正方向），线框中有感应电流产生。⑴画出感应电流i随时间变化的图象（以逆时针方向为正）。⑵求该感应电流的有效值。 17．某小水电站发电机输出的电功率为100 kW，输出电压为250 V．现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为8 Ω，要求输电损失在输电线上的电功率不超过5%，用户获得220 V电压，求所选用的升压变压器原、副线圈的匝数比和降压变压器原、副线圈的匝数比． 18．如图5所示，理想变压器三个线圈的匝数之比为n1 ：n2 ：n3=10：5：1，其中n1接到220V的交流电源上，n2 和n3分别与电阻R2 、R3组成闭合回路。已知通过电阻R3的电流I3＝2A，电阻R2 ＝ 110Ω，求通过电阻R2的电流和通过原线圈的电流． 厦门一中集美分校高二年物理周末作业参考答案20120315 ——交流电 C 2.A 3.D 4.B 5.C 6.A 7.C 8、C 9、B 10.311, 220,50,50 11. , EMBED Equation.3 12.880 13.答案：(1)i＝2πsin100πtA　(2)1×10－2c 解析：感应电动势最大值为Em＝nBSω. Em＝100×0.05×0.04×100πV＝20πV Im＝A＝2πA， ∴i＝Imsinωt＝2πsin100πtA (2)线圈从计时开始，转过过程中通过线圈某一截面的电荷量q＝t＝Δt＝.从中性面计时，转过，如图所示． ΔΦ＝BΔS＝BS(1－sin30°)＝BS q＝＝C＝1×10－2C. 14.1:2 15、 16、1:10 17、1:16, 190:11 18．解析：由变压器原副线圈电压比等于其匝数比可得，加在R2上的电压 电阻R2的电流 R3上的电压 根据电流与匝数的关系：n 1I1=n 2I2＋n 3I3 得：I1=0.7A 图17-1 a b c d B 图17-2 t/s i/A 0 10� EMBED Equation.3 ��� —10� EMBED Equation.3 ��� 0.01 图17-3 220V n2 n1 C R 图17-5 U2 R B/T t/s O 2 1 3 4 6 7 9 B r R2 R3 n 1 I 1 n 2 I 2 I3 n3 ～ 图5 - 3 - _1234567893.unknown _1234567897.unknown _1234567899.unknown _1234567901.unknown _1234567902.unknown _1234567903.unknown _1234567900.unknown _1234567898.unknown _1234567895.unknown _1234567896.unknown _1234567894.unknown _1234567891.unknown _1234567892.unknown _1234567890.unknown