第1节交变电流的产生和描述知识点题库

左图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为 ( )

A . 110V B . 156V C . 220V D . 311V

如图甲所示，矩形线圈匝数N＝100匝，ab＝30 cm ， ad＝20 cm ，匀强磁场磁感应强度B＝0.8 T，绕轴OO′从图示位置开始匀速转动，角速度ω＝100π rad/s ，试求：

（1）穿过线圈的磁通量最大值Φ_m为多大？线圈转到什么位置时取得此值？
（2）线圈产生的感应电动势最大值E_m为多大？线圈转到什么位置时取得此值？
（3）写出感应电动势e随时间变化的表达式.

小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示．此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻．下列说法正确的是（）

A . 交变电流的周期为0.125 s B . 交变电流的频率为8 Hz C . 交变电流的有效值为 $\text{[math]}$ A D . 交变电流的最大值为4 A

通过一阻值R=100Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1s，则电阻两端电压的有效值为( )

A . 12V B . $\text{[math]}$ V C . 15V D . $\text{[math]}$ V

如图当线圈以P为轴转动时，求其感应电动势的最大值 $\text{[math]}$ 已知B为 $\text{[math]}$ ，AB为10cm，BC为4cm，角速度 $\text{[math]}$ ．

下列所列数据不属于交流电有效值的是（）

A . 交流电表的示数 B . 灯泡的额定电压 C . 电容器的耐压值 D . 保险丝的额定电流

以下说法正确的是( )

A . 电动机铭牌上所标电流、电压为瞬时值 B . 电容器的击穿电压为所加交变电压的平均值 C . 交流电压表所示电压值为有效值 D . 保险丝的熔断电流值为最大值

图甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示。发电机线圈内阻为 $\text{[math]}$ ，外接灯泡的电阻为 $\text{[math]}$ ，电压表为理想电表。则（）

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A . 电压表的示数为 $\text{[math]}$ B . 在 $\text{[math]}$ 时刻，穿过线圈的磁通量为零 C . 若线圈转速改为 $\text{[math]}$ ，则电动势有效值为 $\text{[math]}$ D . 若线圈转速改为 $\text{[math]}$ ，则通过灯泡的电流为 $\text{[math]}$

如图所示，电压的最大值为U_m ，周期为T，曲线为正弦曲线的一部分，则其有效值为( )

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A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

一交变电流随时间变化规律如图所示，其周期为1 s．该电流的有效值为( )

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A . 1.2 A B . $\text{[math]}$ A C . 1.5 A D . $\text{[math]}$ A

一理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈输入交流220V的电压，副线圈所接电路如图所示，P为滑动变阻器的触头。（　　）

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A . 副线圈输出电压的频率50Hz B . 副线圈输出电压的有效值为22V C . P向右移动时，变压器的输出功率增加 D . P向右移动时，原、副线圈的电流比减小

一线圈在匀强磁场中转动产生的电动势瞬时值表达式为e=10sin20πt（V），下列说法正确的是（）

A . t=0时，穿过线圈的磁通量为零 B . t=0时，线圈平面位于中性面 C . 1s内，电流方向改变20次 D . 用交流电压表测量该电动势，示数为10V

某矩形线框绕垂直于磁场的轴匀速转动时产生交流电，该交流电电动势瞬时值的表达式为 $\text{[math]}$ ，以下关于此装置及产生的交流电的说法中正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 时刻穿过线框的磁通量最大 B . 电动势的有效值为 $\text{[math]}$ C . 该交流电的周期为 $\text{[math]}$ D . 若线框转速增大1倍，其他条件不变，则电动势瞬时值表达式为 $\text{[math]}$

如图所示为一闭合导线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动产生的正弦式交流电压的变化图像，则由图可知下列正确的是（）

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A . 该交流电压的频率为0.04Hz B . 该交流电压的有效值为5V C . t=1×10^-2s时，导线框恰好与磁场方向平行，磁通量为零 D . 若将线框转速增大一倍，则交流电压的有效值为10V

一个小型电热器若接在输出电压为10v的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为 $\text{[math]}$ ．如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为( )

A . 5V B . 5 $\text{[math]}$ V C . 10V D . 10 $\text{[math]}$ V

如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T，边长为L=10 cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈总电阻r=1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO^’匀速转动，角速度ω=20rad/s，外电路电阻R=4 Ω，求：

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（1）转动过程中感应电动势的最大值；
（2）由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60°时的瞬时感应电动势；
（3）由图示位置转过90°角的过程中产生的平均感应电动势；
（4）交变电压表的示数；

如图所示，交流发电机的矩形线圈abcd中，ab=cd=50cm， bc=ad=30cm，匝数n=100匝，线圈电阻r=0.2Ω，外电阻R=4.8Ω。线圈在磁感应强度B=0.05T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，角速度ω=100πrad/s。

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（1）求产生感应电动势的最大值；
（2）若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式；
（3）交流电流表和交流电压表的示数各为多少？

一正弦交流电的电压随时间变化规律如图所示，则（　　）

A . 交流电的频率为 $\text{[math]}$ B . 交流电压的有效值为 $\text{[math]}$ C . 交流电压瞬时值表达式为 $\text{[math]}$ D . 此交流电压可以直接接耐压值为80V的电容器

一固定的矩形线框水平放置，线框的左端接一阻值为R的定值电阻，线框的电阻为r，线框面积为S，如图甲所示。空间存在与线框平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小随时间按如图乙所示的正弦规律变化，其中B_m为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期，选向上为正方向，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 时，回路中的感应电流为0 B . 通过定值电阻的电流为 $\text{[math]}$ C . 在0~ $\text{[math]}$ 时间内，通过定值电阻的电荷量为 $\text{[math]}$ D . 线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为 $\text{[math]}$

如图所示，矩形线圈abcd匝数为N，总电阻为R，ab边和ad边长分别为L和3L，O、O′为线圈上两点，OO′与cd边平行且与cd边的距离为L，OO′左侧空间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现使线圈绕OO′以角速度ω匀速转动，求：

（1）从图示位置开始转过60º过程中通过导线截面电荷量q；
（2）线圈在转动一周过程中产生的焦耳热Q。

第1节 交变电流的产生和描述 知识点题库

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