第四章交变电流电机知识点题库

有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“ $\text{[math]}$ ”的字样，这“ $\text{[math]}$ ”是指

A . 交流电电压的瞬时值 B . 交流电电压的最大值 C . 交流电电压的平均值 D . 交流电电压的有效值

某变压器原、副线圈匝数比为55：3，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。下列判断正确的是（）

A . 交流电源有效值为 $\text{[math]}$ ，频率为 $\text{[math]}$ B . 原、副线圈中电流之比为 $\text{[math]}$ C . 变压器输入、输出功率之比为 $\text{[math]}$ D . 输出电压的最大值为 $\text{[math]}$

如图所示为理想变压器，三个灯泡L₁、L₂、L₃都标有“5V，5W”，L₄标有“5V，10W”，若它们都能正常发光，则变压器原、副线圈匝数比n₁：n₂和ab间电压应为（）

A . 2：1，25V B . 2：1，20V C . 1：2，25V D . 1：2，20V

理想变压器上接有三个完全相同的灯泡，其中一个与该变压器的原线圈串联后接入交流电源，另外两个并联后接在副线圈两端．已知三个灯泡均正常发光．该变压器原、副线圈的匝数之比为（）

A . 1：2 B . 2：1 C . 2：3 D . 3：2

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ω匀速转动，从图示位置开计时（）

A . 当转过60°时，感应电流的瞬时值为 $\text{[math]}$ B . 当转过60°时，感应电流的瞬时值为 $\text{[math]}$ C . 在转过60°过程中，感应电动势的平均值为 $\text{[math]}$ D . 当转过90°过程中，感应电流的有效值为 $\text{[math]}$

如图所示，面积为0.02m²、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为 $\text{[math]}$ T．矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表．当线圈平面与磁场方向平行时开始计时．下列说法正确的是（　　）

A . 线圈中感应电动势的表达式为e=100 $\text{[math]}$ cos（100t）V B . P上移时，电流表示数减小 C . t=0时，电压表示数为100 $\text{[math]}$ V D . 当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻上消耗的功率为50W

如图所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节，在副线圈两端连接了定值电阻R₀和滑动变阻器R，P为滑动变阻器的滑动触头．在原线圈上加一电压为U的正弦交流电，则（）

A . 保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变大 B . 保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变小 C . 保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变大 D . 保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变小

一理想变压器原、副线圈匝数比n₁∶n₂＝11∶5。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10Ω的电阻，则（）

A . 流过电阻的电流是20A B . 与电阻并联的电压表的示数是100 $\text{[math]}$ V C . 经过1分钟电阻发出的热量是6×10³ J D . 变压器的输入功率是1×10³ W

如图所示是一种自行车上照明用的车头灯发电机的结构示意图，转轴的一端装有一对随轴转动的磁极，另一端装有摩擦小轮．电枢线圈绕在固定的U形铁芯上，自行车车轮转动时，通过摩擦小轮带动磁极转动，使线圈中产生正弦交流电，给车头灯供电．已知自行车车轮半径r＝35 cm，摩擦小轮半径r₀＝1.00 cm，线圈匝数N＝800，线圈横截面积S＝20 cm² ，总电阻R₁＝40 Ω，旋转磁极的磁感应强度B＝0.01 T，车头灯电阻R₂＝10 Ω.当车轮转动的角速度ω＝8 rad/s时，求：

（1）发电机磁极转动的角速度；
（2）车头灯中电流的有效值．

如图所示，匝数n＝100的正方形线圈abcd固定在竖直平面内，与电阻R₁、理想变压器连成电路．在线圈的中心水平放置一个条形磁铁，使磁铁绕竖直方向的轴OO′匀速转动，使线圈内的磁通量Φ＝ $\text{[math]}$ sin(100πt) Wb.已知线圈的电阻r＝4 Ω，R₁＝46 Ω，R₂＝10 Ω，其余导线的电阻不计．变压器原、副线圈的匝数比n₁∶n₂＝4∶1.求：

（1）线圈产生电动势的最大值E_m；
（2）若断开S₂ ，闭合S₁ ，求磁铁从图示位置转过90°的过程中，通过R₁的电荷量q；
（3）断开S₁ ，闭合S₂ ，求R₂消耗的功率P.

如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1∶5，原线圈两端的电压如图乙所示．氖泡在两端电压达到100 V时开始发光．下列说法中正确的是( )

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A . 图乙中电压的有效值为10 $\text{[math]}$ V B . 开关断开后，电压表的示数变大 C . 开关断开后，变压器的输出功率不变 D . 开关接通后，氖泡的发光频率为50 Hz

如图甲所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比n₁：n₂＝11：2，保险丝R₁的电阻为2Ω．若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，要求通过保险丝的电流（有效值）不超过5A，加在电容器两极板的电压不超过50V，则滑动变阻器接入电路的阻值可以为（）

A . 5Ω B . 10Ω C . 12Ω D . 20Ω

如图，理想变压器原、副线圈匝数比n₁：n₂＝2：1，V和A均为理想电表，灯光电阻R_L＝6Ω，AB端电压u₁＝12 $\text{[math]}$ sin100πt（V）．下列说法正确的是（）

A . 电流频率为100Hz B . V的读数为24V C . A的读数为0.5A D . 变压器输入功率为6W

如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比 $\text{[math]}$ ．原线圈接电压为 $\text{[math]}$ （V）的交流电源，副线圈接 $\text{[math]}$ 的电阻．电流表和电压表可视为理想电表．求：

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（1）副线圈中电压表的示数U；
（2）原线圈中电流表的示数I．

一理想变压器原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为 $\text{[math]}$ ，原、副线圈的匝数比为n₁:n₂ ，在原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k= $\text{[math]}$ ，则（）

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A . U=66V n₁:n₂ =3:1 B . U=22V n₁:n₂ =2:1 C . U=66V n₁:n₂ =2:1 D . U=22V n₁:n₂ =3:1

如图所示，L₁和L₂是不计电阻的输电线，电压互感器原、副线圈匝数比 $\text{[math]}$ 为k₁ ，电流互感器原、副线圈匝数比 $\text{[math]}$ 为k₂ ，电压表V的示数为U，电流表A的示数为I，则输电线的输送功率为（）

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

在磁感应强度为 $\text{[math]}$ 的匀强磁场中有一匝数为10匝的矩形线圈 $\text{[math]}$ ，如图所示，线圈绕 $\text{[math]}$ 轴以转速 $\text{[math]}$ 匀速转动， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，线圈的总电阻为 $\text{[math]}$ ，定值电阻的阻值为 $\text{[math]}$ ，从图示位置开始计时。

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（1）写出 $\text{[math]}$ 时刻整个线圈中的感应电动势 $\text{[math]}$ 的表达式；
（2）线圈转过 $\text{[math]}$ ，流过 $\text{[math]}$ 的电荷量为多少；
（3）线圈转过 $\text{[math]}$ 时，磁通量的变化率为多少。

单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则由O到D的过程中，下列说法正确的是（　　）

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A . O时刻线圈中感应电动势为零 B . D时刻线圈中感应电动势为零 C . D时刻线圈中感应电动势最大 D . 由D至0.01s时间内线圈中平均感应电动势为0.2V

如图，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图像，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图像如图线b所示。以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是（　　）

A . 在图中 $\text{[math]}$ 时刻穿过线圈的磁通量均为零 B . 交流电b的电压最大值为5V C . 线圈先后两次周期之比为3：2 D . 交流电a的瞬时值表达式为 $\text{[math]}$ （V）

手摇式发电机是我们教学中常用的演示工具，如图甲所示，可以简化为图乙。一个小型旋转电枢式交流发电机的矩形线圈面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中以矩形线圈中轴线为轴以角速度ω匀速转动，产生的交流电通过M、N与外电路连接，如图所示外电路电灯电阻为R，电压表为理想交流电表。在线圈由平行于磁场方向位置转过90°的过程中，下面说法正确的是（）

A . 电压表的示数为 $\text{[math]}$ B . 通过灯泡的电荷量为 $\text{[math]}$ C . 电灯中产生的焦耳热为 $\text{[math]}$ D . 当线圈由平行于磁场方向位置转过90°时，流过线圈的瞬时电流为0

第四章 交变电流 电机 知识点题库

第四章交变电流电机知识点题库