周期和频率知识点题库

线圈在匀强磁场中转动产生电动势e＝10sin 20πt V，则下列说法正确的是( )

A . t＝0时，线圈平面与中性面垂直 B . t＝0时，穿过线圈的磁通量最大 C . t＝0时，导线切割磁感线的有效速率最大 D . t＝0.4 s时，e有最大值

如图所示，水平向右、磁感应强度为B的匀强磁场中，一边长为L的正方形单匝线圈abcd绕水平中以轴OO’沿逆时针方向以角速度

匀速转动，OO’与磁场方向垂直。线圈的两端与磁场外的电阻相连组成闭合电路，则( )

A . 线圈平面垂直于磁场方向时，穿过线圈平面的磁通量最小 B . 线圈平面垂直于磁场方向时，线圈中的感应电流最大 C . 线圈中的感应动势的峰值为BL² D . 线圈中交变电流的频率是

如图所示，边长为l的正方形线圈abcd的匝数为n ，线圈电阻为r ，外电路的电阻为R ， ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界上，磁感应强度为B ，现在线圈以OO′为轴，以角速度ω匀速转动，求：

（1）闭合电路中电流瞬时值的表达式；
（2）线圈从图示位置转过90°的过程中电阻R上产生的热量；
（3）电阻R上的最大电压．

如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转[产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则（）

A . 两次t=0时刻，通过线圈平面磁通量都是φ=0 B . 曲线a、b对应的线圈转速之比为3：2 C . 曲线b表示的交变电动势有效值为10V D . 曲线a表示的交变电动势频率为25Hz

某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是（）

A . 交变电流的频率为0.02 Hz B . 交变电流的瞬时表达式为i=5cos（50πt） A C . 在t=0.01 s时，穿过交流发电机线圈的磁通量为最大 D . 若发电机线圈电阻为0.4Ω，则其产生的热功率为5 W

如图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的（　　）

A . 周期是0.01 s B . 最大值是311 V C . 有效值是220 V D . 表达式为u=220sin 100πt（V）

某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是（）

A . 交变电流的频率为0.02Hz B . 交变电流的瞬时表达式为i=5cos50πt （A） C . 在t=0.01s时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大 D . 若发电机线圈电阻为0.4Ω，则其产生的热功率为5W

如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值是（）

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

一个按正弦规律变化的交变电流的图象如图所示，由图可知（）

①该交变电流的频率为0.2Hz；

②该交变电流的有效值为14.1A；

③该交变电流的瞬时值表达式为i=20sin0.02tA；

④t= $\text{[math]}$ 时刻，该交变电流大小与其有效值相等．

A . ①② B . ②④ C . ③④ D . ①③

一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知该交变电流（）

A . 周期为0.125s B . 电压的有效值为10 $\text{[math]}$ V C . 电压的最大值为20 $\text{[math]}$ V D . 电压瞬时值的表达式为u=10 $\text{[math]}$ sin8πt（V）

如图甲所示，50匝矩形闭合导线框．ABCD处于磁感应强度大小B= $\text{[math]}$ T的水平匀强磁场中，线框电阻不计．线框匀速转动时所产生的正弦交流电压图象如图乙所示．把该交流电压加在图丙中理想变压器的P、Q两端．已知变压器的原线圈I和副线圈Ⅱ的匝数比为5：1，交流电流表为理想电表，电阻R=1Ω，其他各处电阻不计，以下说法正确的是（）

A . t=0.1s时，电流表的示数为0 B . 副线圈中交流电的频率为5Hz C . 线框面积为 $\text{[math]}$ m² D . 0.05s线圈位于图甲所示位置

教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U ， R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来的 $\text{[math]}$ ，则（）

A . R消耗的功率变为 $\text{[math]}$ B . 电压表V的读数变为 $\text{[math]}$ C . 电流表A的读数变为2I D . 通过R的交变电流频率不变

有一个交流电U = 311 sin314t 伏，则下列说法中错误的是（）

A . 这个交流电的频率是50赫兹 B . 它可以使“220V，100W”的灯泡正常发光 C . 用交流电压表测量电压时，读数为311伏 D . 使用这个交流电的用电器，每通过一库仑的电量时，电流做功220焦耳

一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势按正弦规律变化，其瞬时值的表达式为e=220 $\text{[math]}$ sin100πtV，下列说法中正确的是（）

A . 频率是50Hz B . 当t=0时，线圈平面与中性面重合 C . 当t= $\text{[math]}$ s时，e的值最大，为220 $\text{[math]}$ V D . 线圈转动的角速度为314rad/s

图中理想变压器原、副线圈的匝数之比为2 ：1，现在原线圈两端加上交变电压 $\text{[math]}$ 时，灯泡 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 均正常发光，电压表和电流表可视为理想电表．则下列说法中正确的是（）

A . 该交流电的频率为100Hz B . 电压表的示数为155.5V C . 若将变阻器的滑片P向上滑动，则电流表读数变大 D . 若将变阻器的滑片P向上滑动，则 $\text{[math]}$ 将变暗、 $\text{[math]}$ 将变亮

一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知该交变电流（）

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A . 周期为0.125s B . 电压的有效值为10 V C . 电压的最大值为20 V D . 电压瞬时值的表达式为u=20sin4πt（V）

如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n₁：n₂=3：1，灯泡A、B完全相同，灯泡L与灯泡A的额定功率相同，但额定电压不同，当输入端接上u=45 $\text{[math]}$ sin100πt（V）的交流电压后，三个灯泡均正常发光，图中两电流表均为理想电流表且电流表A₂的示数为2A，则（）

A . 电流表 $\text{[math]}$ 的示数约为 $\text{[math]}$ B . 灯泡L的额定电压为15V C . 灯泡A的额定电压为5V D . 变压器原线圈消耗的功率为20W

一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电 $\text{[math]}$ ，那么（　　）

A . 频率是50赫兹 B . 当t=0时，线圈平面恰好与中性面重合 C . 当 $\text{[math]}$ 秒时，e有最大值 D . 有效值为 $\text{[math]}$

如图所示，闭合开关后， $\text{[math]}$ 的电阻两端的交流电压为 $\text{[math]}$ ，电压表和电流表均为理想交流电表，则（）

A . 该交流电周期为 $\text{[math]}$ B . 电压表的读数为 $\text{[math]}$ C . 电流表的读数为 $\text{[math]}$ D . 电阻的电功率为 $\text{[math]}$

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别为n₁=1500、n₂=500，在原、副线圈的回路中接有阻值均为10Ω的电阻R₁、R_2. ，副线圈接有一理想交流电压表，a、b之间接有正弦交流电源，其电压u随时间t变化的图像如图乙所示。求：

（1）电阻R₂中电流的频率f；
（2）交流电压表的读数U_2。
注：以上求得的结果均保留整数。

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