周期和频率知识点题库

在匀强磁场中有一线圈，磁感应强度与线圈平面的夹角为α ，已知穿过这个线圈的磁通量为Φ ，线圈的面积为S ，这个磁场的磁感应强度为。

如图所示，匀强磁场B＝0.50 T，矩形线圈的匝数N＝100 匝，边长L_ab＝0.20 m，L_bc＝0.10 m，以3 000 r/min的转速匀速转动，若线圈平面通过中性面时开始计时，试求：

（1）交变电动势的瞬时值表达式；
（2）若线圈总电阻为2 Ω，线圈外接电阻为8 Ω，写出交变电流的瞬时值表达式；
（3）线圈由图示位置转过π/2的过程中，交变电动势的平均值．

某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示．如果其他条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别为( )

A . 400V,0.02s B . 200V,0.02s C . 400V,0.08s D . 200V,0.08s

我国交流电的频率为 Hz，那么1min内电流的方向改变次．

如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω=2πrad/s，外电路电阻R=4Ω．求：

（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°角时的瞬时感应电动势；
（3）由图示位置转过60°角的过程产生的平均感应电动势；
（4）交流电压表的示数；
（5）转动一周外力做的功．

如图所示为正弦式交电流的电压u随时间t变化的图象，由图可知，该交变电流的电压的有效值为V，频率为Hz．

一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e=220 $\text{[math]}$ sin100πt（V），则（）

A . 交流电的频率是100πHz B . t=0时线圈垂直于中性面 C . 交流电的周期是0.02s D . t=0.05s时，e有最大值

一台小型电动机在3V电压下工作，用此电动机提升所受重力为4N的物体时，通过它的电流是0.2A．在30s内可使该物体被匀速提升3m．若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求：

（1）电动机的输入功率；
（2）在提升重物的30s内，电动机线圈所产生的热量；
（3）线圈的电阻．

我国交流电的周期是s，频率是50Hz，在一个周期里电流的方向变化次．

一理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头．下列说法正确的是（　　）

A . 副线圈输出电压的频率为50Hz B . 副线圈输出电压的有效值为31V 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

在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化．设线圈总电阻为2Ω，则（）

A . t=0时，线圈平面平行于磁感线 B . t=1s时，线圈中的电流改变方向 C . t=1.5 s时，线圈中的感应电动势最大 D . 一个周期内，线圈产生的热量为8π²J

一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生变流电压为 $\text{[math]}$ V，则（）

A . 它的频率是100Hz B . 当t=0时，线圈平面与中性面重合 C . 电压的平均值是220V D . 当t= $\text{[math]}$ s时，电压达到最大值

如图所示，一理想变压器原线圈为1000匝，副线圈为200匝，将原线圈接在 $\text{[math]}$ 的交流电压上，电阻R＝100Ω，电流表A为理想电表，下列说法正确的是（）

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A . 该变压器是升压变压器 B . 交变电流的频率为60Hz C . 电流表A的示数为0.40A D . 变压器的输入功率是16W

线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交流电电动势为 $\text{[math]}$ 则下列说法中正确的是（）

A . 此交流电的周期为1s B . t＝0时，穿过线圈的磁通量为零 C . t＝0.025s时， $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ D . t＝0.025s时， $\text{[math]}$ 为0

如图为矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的电流随时间变化的图像。由图像可知：电流的最大值为A；有效值为A；交流电的周期为s；线圈转动角速度为rad/s；电流强度的瞬时值表达式为i＝A。

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如图是一正弦式交变电流的电流图象此正弦交变电流的周期和电流的有效值分别为（）

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

某理想自耦变压器接入电路中的示意图如图甲所示，图乙所示是其输入电压u的变化规律。已知滑动触头 $\text{[math]}$ 在图示位置时，原、副线圈的匝数比为 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . 通过R的交变电流的频率为100Hz B . 电流表A₂示数为 $\text{[math]}$ A C . 此时变压器的输入功率为22W D . 将 $\text{[math]}$ 沿顺时针方向转动一些，电流表A₁的示数变大

一交流电压为u＝100sin（100πt）V，由此表达式可知（）

A . 用电压表测该电压其示数为50V B . 该交流电压的周期为0.02s C . 将该电压加在“100V，100W”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于100W D . t＝ $\text{[math]}$ s时，该交流电压的瞬时值为50V

如图所示，一理想自耦变压器的原线圈与交流发电机的输出端K、L相连，副线圈接有可调电阻R，滑片P与线圈始终接触良好。发电机输出电压的有效值 $\text{[math]}$ 保持恒定，线圈转动的角速度为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 时线圈平面与磁场方向平行，则下列说法正确的是（）

A . 变压器原线圈两端的电压 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 时，发电机输出电压的瞬时值为 $\text{[math]}$ C . 若仅将滑片P向下滑动，则交流电流表的示数减小 D . 若使电阻R增大的同时，将滑片P向下滑动，则原线圈的输入功率增大

某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示，发电机通过升压变压器和降压变压器向用户供电。已知输电线的总电阻 $\text{[math]}$ ，降压变压器原、副线圈的匝数比为 $\text{[math]}$ ，降压变压器的副线圈两端电压如图乙所示，降压变压器的副线圈与阻值为 $\text{[math]}$ 的电阻组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器，则下列说法正确的是（）

A . 发电机产生交流电的频率为0.5Hz B . 通过 $\text{[math]}$ 的电流的最大值为10A C . 输电线损失的功率为 $\text{[math]}$ D . 降压变压器的副线圈两端电压的瞬时值表达式为 $\text{[math]}$

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