描述交变电流的物理量知识点题库

N匝矩形线圈，面积为S ，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴，以角速度ω做匀速转动，外电路闭合．若从线圈通过中性面时开始计时，则经过四分之一个周期，外力做功为多少？(已知线圈与外电路总电阻为R)

交变电流电压的有效值为6V，它和电阻R1、R2及电容器C、电压表一起连接成如图所示的电路，图中电压表的读数为U1，为了保证电容器C不被击穿，电容器的耐压值为U2，电容器在电路中正常工作，则（）

A . U₁=6 $\text{[math]}$ V U₂=6 V B . U₁=6 V U₂=3 $\text{[math]}$ V C . U₁=6 $\text{[math]}$ V U₂≥6 V D . U₁=6 V U₂≥6 $\text{[math]}$ V

如图表示一交流电的电压随时间变化的图线，此交流电压的有效值是（）

A . 75v B . $\text{[math]}$ C . 50v D . $\text{[math]}$

如图所示为交流电的电压随时间变化的图象，下列说法正确的是（）

A . 将该电压加在交流电压表两端时，电压表读数为200V B . 周期为0.02s C . 该交流电的电压有效值为100 $\text{[math]}$ V D . 将该交流电压加在起辉电压为150V的氖管上，氖管未被击穿，氖管1分钟发光次数为60次

矩形金属线框共100匝，绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示，线圈转动的角速度为rad/s，线圈产生的感应电动势的最大值为V．

在匀强磁场中有一不计电阻的单匝矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两端．图中的电压表和电流表均为理想交流电表，R_t为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R为定值电阻．下列说法正确的是（　　）

A . 在图甲的t=0.01s时刻，矩形线圈平面与磁场方向平行 B . 变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36 $\text{[math]}$ sin50πt（V） C . R_t处温度升高时，电压表V₁示数与V₂示数的比值变大 D . R_t处温度升高时，电压表V₂示数与电流表A₂示数的乘积可能变大、也可能变小，而电压表V₁示数与电流表A₁示数的乘积一定变大

下列关于交流电的说法中正确的是( )

A . 交流电器设备上所标的电压和电流值是交流电的峰值 B . 用交流电流表和电压表测定的读数值是交流电的瞬时值 C . 给定的交流数值，在没有特别说明的情况下是指有效值 D . 跟交变电流有相同的热效应的直流电的数值是交流电的平均值

如图所示,边长为L，匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′以恒定角速度ω转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n₁和n₂。下列判断正确的有( )

A . 在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势为NBωL² B . 电压表V₁示数为NBωL² C . 穿过变压器原、副线圈的磁通量的变化率相等 D . 当可变电阻R的滑片P向下滑动时，变压器的输入功率变大

如图表示一交流电的电流随时间而变化的图像，此交流电流的有效值是（）

A . 5A B . 5 $\text{[math]}$ A C . 3.5 $\text{[math]}$ A D . 3.5A

通过某电阻的周期性交变电流的图象如图所示，该交流电的有效值I( )

A . $\text{[math]}$ A B . 4.5 A C . 1.5 A D . $\text{[math]}$ A

单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，在转动过程中，穿过线框中的最大磁通量是 $\text{[math]}$ ,最大感应电动势为 $\text{[math]}$ ，下列说法中正确的是( )

A . 线框转动的角速度为 $\text{[math]}$ B . 当穿过线框的磁通量为0时，线框中的感应电动势也为0 C . 当穿过线框的磁通量减小时，线框中的感应电动势在增大 D . 当穿过线框有磁通量等于 $\text{[math]}$ ,线框中感应电动势为 $\text{[math]}$

交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.05 m² ，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝ $\text{[math]}$ T．为了用此发电机发出的交流电带动两个标有“220 V 11 kW”的电动机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电动机之间接一个理想变压器，电路如图所示．求：

图片_x0020_100031

（1）发电机的输出电压；
（2）变压器原、副线圈的匝数比；
（3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数．

如图所示为一交流电压随时间变化的图象．每个周期内，前三分之一周期电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定．根据图中数据可得此交流电压的有效值为？

图片_x0020_1615959544

如图所示为学校的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成。发电机中矩形线圈所围成的面积为S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴 $\text{[math]}$ 在磁感应强度的水平匀强磁场中以加速度 $\text{[math]}$ 匀速转动，矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压， $\text{[math]}$ 表示输电线的电阻。以线圈平面与磁场垂直时为计时起点，下列判断不正确的是( )

A . 发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为 $\text{[math]}$ B . 当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高 C . 当用户增加时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向上滑动 D . 若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈两端的电压瞬时值最大

一矩形线圈，面积是0.05m² ，共100匝，线圈电阻为2Ω，外接电阻为R=8Ω，线圈在磁感应强度为

T的匀强磁场中以300r/min的转速绕垂直于磁感线的轴匀速转动，如图所示，若从中性面开始计时，求：

图片_x0020_1850320642

（1）线圈中感应电动势的瞬时值表达式．
（2）线圈从开始计时经1/30s时，线圈中电流的瞬时值．
（3）外电路电阻R两端电压的瞬时值表达式．

如图所示，图线 $\text{[math]}$ 是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图像，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图像如图线 $\text{[math]}$ 所示。以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是（）

图片_x0020_100004

A . 线圈先后两次转速之比为 $\text{[math]}$ B . 交流电 $\text{[math]}$ 电压的最大值为 $\text{[math]}$ C . 交流电 $\text{[math]}$ 的电压瞬时值表达式 $\text{[math]}$ D . 在图中 $\text{[math]}$ 时刻穿过线圈的磁通量为零

两个完全相同的电热器分别通以如图甲、乙所示的交变电流，在相同时间内两电热器产生的热量之比Q_甲：Q_乙为（　　）

A . 1：2 B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . 2：1

某方波交变电流的图像如图，则该交变电流的有效值为（　　）

A . $\text{[math]}$ I₀ B . $\text{[math]}$ I₀ C . $\text{[math]}$ I₀ D . I₀

在如图所示电路中，已知交流电源输出电压u= 200 sin 10πt(V)，电阻R= 10Ω，则电流表和电压表读数分别为( )

A . 14.1 A，200 V B . 14.1 A，141 V C . 2 A，200 V D . 2 A，141 V

由半导体材料制成的热敏电阻，电阻率随温度的升高而减小，经常用于火警报警装置。如图甲所示是一火警报警器的电路示意图，理想变压器原线圈接入图乙所示的正弦交流电，副线圈与理想电压表、理想电流表、热敏电阻 $\text{[math]}$ 及报警器 $\text{[math]}$ （有内阻）组成闭合电路，流过报警器 $\text{[math]}$ 的电流超过 $\text{[math]}$ 时就会发出警报声。则以下判断正确的是（）

A . 变压器原线圈两端交变电压 $\text{[math]}$ B . 当 $\text{[math]}$ 所在处出现火情时，变压器输入功率增大 C . 当 $\text{[math]}$ 所在处出现火情时，电压表示数增大 D . 在 $\text{[math]}$ 时，电流表示数为 $\text{[math]}$

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