3-2第五章 《交變電流》測試題
一、
1、 對于如圖所示的電流i隨時間t作周期性變化的圖象，下列說法中正確的是（ ）
A、電流大小變化，方向不變，是直流電
B、電流大小、方向都變化，是交流電
C、電流最大值為0.2A，周期為0.01s
D、電流大小變化，方向不變，不是直流電，是交流電
2、 對于理想變壓器來說，下列說法中不正確的是（ ）
A、變壓器是利用互感現(xiàn)象制成的
B、變壓器可以改變各種電源的額定功率
C、變壓器不僅能改變電壓，還同時改變電流
D、變壓器的初級電流隨次級電流的增大而增大
3、 如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=1:3，次級回路中聯(lián)入三個均標有“36V，40W”的燈泡, 且均正常發(fā)光，那么, 標有“36V、40W”的燈泡A（ ）
A、也正常發(fā)光 B、將被燒毀
C、比另三個燈暗 D、無法確定
4、 面積為S的矩形線圈在磁感應強度為B的勻強磁場中，從中性面起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，在t時刻線圈磁通量的瞬時值為（ ）
A、BSB、BScosωtC、BSsinωtD、BS/sinωt
5、 如圖所示，矩形線圈在勻強磁場中繞垂直磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，已知線圈在轉(zhuǎn)動中產(chǎn)生的感應電動勢最大值為 (V)，轉(zhuǎn)動的角速度為ω(rad/s)。若線圈轉(zhuǎn)到圖示位置開始計時，那么下列四個式子中正確表達了該線圈上產(chǎn)生的電動勢e隨時間變化的函數(shù)式是（ ）
A、e= sinωt(V) B、e= cosωt(V)
C、e= sin(ωt+90°)(V) D、e= cos(ωt+90°)(V)
6、兩只阻值相等的電阻分別通以正弦交流電與方形交流電，它們電流的最大值相等，如圖所示，則兩只電阻的熱功率之比是（ ）
A、1：4 B、1：2 C、1： D、1：1
7、 交流電源電壓u=20sin(100 ωt)V，電路中電阻R=10Ω。則如右圖電路中電流表和電壓表的讀數(shù)分別為（ ）
A、1.41A，14.1V B、1.41A，20V
C、2A，20V D、2A，14.1V
8、 如圖所示，理想變壓器原線圈匝數(shù)為n1，兩個副線圈匝數(shù)分別為n2和n3，且n1:n2:n3=4:2:1，輸入電壓U1=16V，R1=R2=10Ω，則輸入的電流I1大小是 （ ）
A、0.4A B、0.1AC、0.5A D、以上答案都不對
9、在某交流電電路中，有一個正在工作的變壓器，它的原線圈匝數(shù) 匝，電源電壓為 V，原線圈串聯(lián)一個0.2A的保險絲，副線圈 匝，為保證保險絲不被燒斷，則：（ ）
A、負載功率不能超過44W；
B、副線圈電流最大值不能超過1A；
C、副線圈電流有效值不能超過1A；
D、副線圈電流有效值不能超過0.2A．
10、 圖是一個理想變壓器，K為雙向電鍵，P是滑動變阻器滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端電壓，I1為原線圈上電流，則（ ）
A、保持U1及P的位置不變，K由a合向b時，I1將增大
B、保持P的位置及U1不變，K由a向b時，R消耗的功率減小
C、保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大
D、保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，I1將減小
11、一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交流電的圖象如圖所示，由圖可以知道: （ ）
A、0.01s時刻線圈處于中性面位置 B、0.01s時刻穿過線圈的磁通量為零
C、該交流電流有效值為2A D、該交流電流頻率為50Hz
12、有一負載電阻R，當它接到30V直流的電流時，消耗的功率為P，現(xiàn)有
一臺理想變壓器，它的輸入電壓u=300sinwt(V)，若把上述負載接到此變壓器副線圈的兩端，消耗的功率為P/2，則變壓器原副線圈的匝數(shù)比為：（ ）
二、 題
13、 一個電熱器接到55V的直流電源上所產(chǎn)生的熱功率剛好是接到某交流電源上產(chǎn)生的熱功率的1/16，那么，這個交流電源的路端電壓是________V；先后兩次通過電熱器的電流之比為________。
14、 交變電壓u=20sin50πt(V)，加在阻值為10Ω的電阻兩端，該交流的周期是____________，電阻消耗的電功率是________________。
15、 電站向某地輸送5000kW的電功率，若將輸送電壓提高10倍，同時將輸電線截面積減為原來的一半，若變化前輸電線上電功率損失是100kW。那么，變化后輸電線上損失的電功率為______________。
16、 某交流發(fā)電機正常工作時，電動勢E=Emsinωt，當磁感應強度增大到原來的2倍，轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?/3，其它條件不變時，感應電動勢的表達式為
三、
17、有一個負載電阻值為R，當將它接在20 V的直流電源上時，消耗的電功率為P，若將R接在圖17-5中的變壓器的次級電路中消耗的電功率是P/2。已知變壓器的輸入電壓的最大值為200 V，求此變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比。
18、交流發(fā)電機轉(zhuǎn)子有n匝線圈，每匝線圈所圍面積為S，勻強磁場的磁感應強度為B，勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω，線圈內(nèi)電阻為r，外電路電阻為R。當線圈由圖中實線位置勻速轉(zhuǎn)動90°到達虛線位置過程中，求：
⑴通過R的電荷量q為多少？
⑵R上產(chǎn)生電熱QR為多少？
⑶外力做的功W為多少？
19、用均勻?qū)Ь�彎成正方形閉合線框abcd，線框每邊長為8cm，每邊的電阻值為0.01Ω,把線框放在磁感應強度為B=0.05T的勻強磁場中，并使它繞軸OO’以轉(zhuǎn)速n=(50/π)r/s勻速旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)方向如圖所示，軸OO’⊥B且在線框平面內(nèi)。已知線框的Ob=3Oa，O’c=3O’d.當線框平面轉(zhuǎn)至與B平行的瞬間，每條邊產(chǎn)生的感應電動勢的大小各是多少？感應電流大小是多少？在圖中標出感應電流的方向。
參考答案
一、
1、AC 根據(jù)交流電的定義、及圖像可以判斷
2、B 根據(jù)變壓器的原理與電壓、電流、功率關(guān)系可判斷
3、A 由電壓關(guān)系知原線圈兩端電壓為36V，所以A正常發(fā)光
4、B 根據(jù)磁通量的定義可以求解
5、BC 用交變電流的瞬時值表達式，注意時間就可得出
6、B 根據(jù)有效值的概念可以判斷
7、A 電流表與電壓表測量的是有效值
8、C 利用電壓、電流、功率關(guān)系可以求得
9、AC 保險絲是否被燒斷，考慮電流的有效值
10、A k由a合向b時，由電壓關(guān)系知R兩端電壓變大，電流變大輸出功率變大，所以I1變大。
11、B 把圖像與轉(zhuǎn)動的實物圖聯(lián)系起來
12、A 利用交流電的有效值與功率定義求解
二、 題
13、220；1:4 由 得 ，所以
由 得 ,所以
14、 0.04s；20W 解析
15、 2×103W
16、 提示：根據(jù)交變電流的瞬時值表達式推斷。
三、
17、 10:1 解析：由 得 ,所以
18、解：⑴按照電流的定義I=q/t，計算電荷量q應該用電流的平均值：即 。
⑵求電熱應該用有效值，先求總電熱Q，再按照內(nèi)外電阻之比求R上產(chǎn)生的電熱QR。 。
⑶根據(jù)能量守恒，外力做功的過程是機械能向電能轉(zhuǎn)化的過程，電流通過電阻，又將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即放出電熱。因此W=Q 。


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