- 交变电流
- 共2274题
矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中,线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据图象可知交流电压的最大值为36V,有效值U==36V,故A错误;
B、根据图象可知交流电的周期T=4s,
所以角速度为ω==rad/s,故B错误;
C、在2s末,交变电流的电压为零,所以此时的线框平面垂直于磁场,通过线框的磁通量最大,故C正确;
D、由图象可知,在1s末,交变电流的电压最大,线框平面平行于磁场,所以通过线框的磁通量变化最快,故D错误;
故选:C.
如图是一个正弦式电压的波形图,下列表述正确的是( )
正确答案
解析
解:由图可知,该交流电的周期为0.02s,频率f=,电压的最大值为50V,有效值为,故D正确,ABC错误.
故选D
家电电子调光台灯或电热毯的调光调温原理是用电子线路将正弦交流电压的波形截去一部分,由截去部分的多少业调节电压,从而实现灯光或温度的可调,比过去用变压器调压方便、高效且体积小.某调温电热毯经电子线路调压后加在电热毯两端的电压如图所示,已知该电热毯的电阻为R,则此时该电热毯发热的功率及电热毯中电热丝的最高耐压值分别为( )
正确答案
解析
解:取一个周期,根据有效值的定义可得:
=
解得U=
所以此时该电热毯发热的功率为P=
最高耐压值时电压的最大值,即为Um,故D正确.
故选D
如图所示,有一矩形线圈的面积为S,匝数为N,内阻不计,绕OO′,轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度c做匀速转动,从图示位置由开始计时.矩形线圈通过滑环接一理想变压器,滑动接头P上下移动时可改变输出电压,副线圈接有可调电阻R,下列判断正确的是 ( )
正确答案
解析
解:A、矩形线圈从图示位置经过时,转过的角度为ωt=,此时磁场垂直于矩形线圈,磁通量最大,磁通量的变化率为零,故A错误;
B、从垂直于中性面时开始计时,矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcosωt;故B正确;
C、交流发电机内电阻不计,故变压器输入电压不变,根据理想变压器的变压比公式=,当P位置不动,R增大时,电压表读数不变,仍然等于发电机的电动势有效值;故C错误;
D、当P位置向上移动、R不变时,根据理想变压器的变压比公式=,输出电压变大,故电流变大,功率变大,故输入电流也变大,故电流表读数变大;故D错误;
故选:B.
如是某种正弦式交变电压的波形图,由图可确定该电压的( )
正确答案
解析
解:由图象知电压的最大值为20V,周期0.01s,从而得到电压有效值为=10V,角速度ω==200π rad/s,故表达式为U=20sin200πt(V),综上分析B正确;
故选B
一个标有“220V,100W”的灯泡在正常发光时,灯丝上通过的交变电流有效值是多少?最大值是多少?
正确答案
解:由公式P=UI得:I==A
所以最大值A
答:灯丝上通过的交变电流有效值是,最大值是.
解析
解:由公式P=UI得:I==A
所以最大值A
答:灯丝上通过的交变电流有效值是,最大值是.
一根电阻丝接入100V的直流电,1min产生的热量为Q,同样的电阻丝接入正弦交变电压,2min产生的热量为0.5Q,那么该交变电压的最大值为( )
正确答案
解析
解:设正弦交流电电压有效值为U2.
对于恒定电流:Q=t1①
对于正弦交变电流:0.5Q=t2②
由①②联立得===2
则U2==50V
交流电压的峰值是Um=50V
故选:C
如图所示,理想变压器原线圈匝数为500匝,副线圈匝数为100匝;原线圈两端接在输出电压u=Umsinωx的交流电源上,其中Um=311V,ω=314rad/s,电流表和电压表对电路的影响忽略不计,电阻R=44Ω,则( )
正确答案
解析
解:交流电的频率为==50Hz.故A错误,电流表V1的示数为,故C错误
愿线圈的电压的有效值为:,则副线圈的电压为,
则电阻R的发热功率为,则D错误
由输入功率等于输出功率,得 U1I1=P=44 得I1=故B正确
故选:B
如图甲所示为某小型交流发电机的示意图,两磁极之间的磁场可认为是匀强磁场,正方形线圈可绕垂直于磁场方向的水平轴OO′以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,开始转动时线圈平面与磁场方向平行,其中A为交流电流表,外电路的电阻R=8Ω,线圈的总电阻r=2Ω.若从线圈开始转动时开始计时,线圈中产生的交变电流如图乙所示,则以下说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据图乙可知,电流的最大值为10A;故有效值为10A;根据欧姆定律可知,电压U=I(R+r)=10×10=100V;故A错误;
B、交流电表显示的是电流的有效值;故不会随时间变化;故B错误;
C、由Q=I2Rt可知,电阻R上产生的热量Q=100×8×(0.05)2=2J;故C错误;
D、若角速度减半,则最大值减半;故表达式为:e=50cos100πt;故D正确;
故选:D.
在如图甲所示电路中,D为理想二极管(正向电阻为零,反向电阻为无穷大),R1=30Ω,R2=60Ω,R3=10Ω,在MN间加上如图乙所示的交变电压时,R3两端电压表的读数大约是( )
正确答案
解析
解:由题意可知,0-0.01s时间内D处于导通状态,
则电路总电阻R=R3+=30Ω
根据欧姆定律得出电压表读数U1=4V,
0.01-0.02s时间内电压反向,D处于截止状态,
则电路总电阻R′=R3+R1=40Ω
根据欧姆定律得出电压表读数U2=3V,
根据交流电的有效值定义得
+=•T
解得:U≈3.5V,
故选:B.
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