交变电流的产生及规律知识点题库

闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，转速为240r/min ，若线圈平面转至与磁场平行时的感应电动势为2V ，求从中性面开始计时，

（1）电动势的峰值
（2）产生的交流电动势的表达式
（3）再经过 $\text{[math]}$ s时，交流电动势的大小．

一台三相电动机，每个绕组的额定电压是220V，现三相电源的线电压是380V，则这台电动机的绕组应联．

一台旋转电枢式交流发电机，在正常工作时的正弦电动势

，由于超负荷使电枢转速降低了

，这时的电动势是( )

A .

B .

C .

D .

线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，由图可知( )

A . 在A、C时刻线圈处于中性面位置 B . 在B、D时刻穿过线圈的磁通量为零 C . 从A时刻到D时刻线圈转过的角度为π D . 若从O时刻到D时刻经过0.02 s，则在1 s内交变电流的方向改变100次

某研究小组成员设计了一个如图（a）所示的电路，R为光敏电阻（阻值随光照强度的增加而减小），M为电动机，在A、B间加一交流电压，电压随时间的变化关系如图（b）所示，当某一强光照射在R上时，理想电压表和电流表的示数分别为120V和10A，电动机恰好正常工作，且电动机的热功率为200W，则（）

A . 该交流电压的瞬时值为U=220 $\text{[math]}$ sin0.02πtV B . 电动机的内阻为10Ω C . 增加光强且长时间照射电阻R，有可能损坏电动机啊 D . 电动机的效率为80%

如图所示，线圈的面积是0.05m² ，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度为B= $\text{[math]}$ T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求：

（1）电路中交流电迅表和交流电流表的示数；
（2）线圈从图示位置转过的过程中通过电阻R的电荷量．（结果可保留根号）

一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．电路组成如图乙所示，已知发电机线圈内阻为5.0Ω，外接灯泡阻值为95.0Ω，灯泡正常发光，则（）

A . 电压表

的示数为220V B . 电路中的电流方向每秒钟改变50次 C . 灯泡消耗的功率为509W D . 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J

如图所示，一矩形金属线圈面积为S、匝数为N ，在磁感应强度为B的匀强磁场中，以角速度ω绕垂直磁场的固定轴匀速转动。则（）

A . 电动势的峰值是 $\text{[math]}$ B . 电动势的有效值是 $\text{[math]}$ C . 从中性面开始转过30°时，电动势的瞬时值是 $\text{[math]}$ D . 从中性面开始转过90°的过程中，电动势的平均值是 $\text{[math]}$

矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是( )．

A . 当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大 B . 当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势最大 C . 每当线框经过中性面时，感应电流方向不改变 D . 线框经过中性面时，各边切割磁感线的速度不为零

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，在原、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，则（）

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A . 原、副线圈两端的电压之比为2：1 B . 原、副线圈中的电流之比为2：1 C . 原线圈两端的电压为88V D . 副线圈两端的电压为88V

如图所示，甲为一台小型发电机构造示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间按正弦规律变化，其e-t图像如图乙所示。发电机线圈内阻为1Ω，外接灯泡的电阻为9Ω。电压表为理想电表，则（　　）

A . 线圈的转速n＝240 r/min B . 电压表的示数为 $\text{[math]}$ C . t＝0.125s 时，穿过线圈的磁通量最大 D . 0~0.125s的时间内，流过灯泡的电量为 $\text{[math]}$

如图为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为e =20sin100pt （V）。下列说法正确的是（）

A . 此交流电的频率为100Hz B . 此交流电动势的有效值为20V C . 当线圈平面转到图示位置时产生的电动势最大 D . 当线圈平面转到平行于磁场的位置时磁通量的变化率最大

如图所示，单匝直角三角形导线框OMN在匀强磁场中以ON所在的直线为轴匀速转动，角速度为w，已知OM边长为l，∠MON=θ，匀强磁场垂直于ON向右，磁感应强度大小为B，则下列说法正确的是( )

A . 导线框OMN内产生大小恒定的电流 B . 截掉导线MN，则电动势最大值变小 C . 导线框OMN产生的电流方向为OMNO D . 导线框OMN内产生的电动势最大值为 $\text{[math]}$ Bl² $\text{[math]}$ sinθ cosθ

如图为交流发电机的示意图，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在金属滑环L上，两个导体电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。关于其工作原理，下列分析正确的是( )

A . 当线圈平面转到中性面的瞬间，穿过线圈的磁通量最大 B . 当线圈平面转到中性面的瞬间，线圈中的感应电流最大 C . 当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量最小 D . 当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，线圈中的感应电流最小

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。

原副线圈共用一绕组的变压器为自耦变压器。如图所示，图中变压器为理想自耦变压器，A为理想交流电流表，电阻箱的电阻调为 $\text{[math]}$ 。当原线圈滑动头P调至线圈的中点位置， $\text{[math]}$ 端输入按正弦 $\text{[math]}$ 变化的交变电压，下列说法中正确的是（）

A . 流经电流表的电流每秒钟方向改变100次 B . 电流表的示数为0.22A C . 若保持电阻箱的电阻不变，只将滑片P向上移，电流表示数变大 D . 若将P向上移到最高处，电阻箱调为250 $\text{[math]}$ ，电流表示数为0.88A

在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示。产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示。则下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 时，金属线框平面与磁感线平行 B . 该交变电流的电动势的有效值为22V C . 矩形金属线框平面与中性面的夹角为 $\text{[math]}$ 时，电动势的瞬时值为 $\text{[math]}$ D . 该交变电流的电动势的瞬时值表达式为 $\text{[math]}$

如图1所示，理想变压器的原、副线圈匝数分别为n₁、n₂ ， R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器，图中电表均为理想电表。在a、b端加上交流电源如图2所示，当向下调节滑动变阻器R₂的滑片P时（）

A . 电压表示数减小 B . 电流表示数减小 C . R₁消耗的功率减小 D . 电源的输出功率减小

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 $\text{[math]}$ 转动，轴 $\text{[math]}$ 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 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。保持线圈以恒定角速度 $\text{[math]}$ 转动，下列判断正确的是（）

A . 在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势也为零 B . 当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表 $\text{[math]}$ 的示数变大 C . 电压表 $\text{[math]}$ 示数等于 $\text{[math]}$ D . 变压器的输入与输出功率之比为1∶1

如图所示，矩形导线框置于磁场中，该磁场可视为匀强磁场。电阻不计的线框通过电刷、导线与变压器原线圈构成闭合电路，线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴以大小为 $\text{[math]}$ 的角速度逆时针转动，已知线框匀速转动时产生的感应电动势最大值为 $\text{[math]}$ ，原、副线圈的匝数比为 $\text{[math]}$ ，副线圈通过电阻 $\text{[math]}$ 接两个相同的灯泡，开关 $\text{[math]}$ 闭合。下列说法正确的是（）

A . 从图示中线框与磁感线平行的位置开始计时，线框中感应电动势表达式为 $\text{[math]}$ B . 副线圈上电压的有效值为 $\text{[math]}$ C . 将开关 $\text{[math]}$ 断开后，电阻 $\text{[math]}$ 两端电压升高 D . 保持开关 $\text{[math]}$ 闭合，若线框转动角速度增大，灯泡变亮

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