周期和频率知识点题库

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 .

如图所示，一矩形线圈abcd ，已知ab边长为l₁ ， bc边长为l₂ ，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动，则t时刻线圈中的感应电动势为( )

A . 0.5Bl₁l₂ωsin ωt B . 0.5Bl₁l₂ωcos ωt C . Bl₁l₂ωsin ωt D . Bl₁l₂ωcos ωt

某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin100πt（V），对此电动势，下列表述正确的有（）

A . 最大值是 $\text{[math]}$ V B . 频率是100Hz C . 有效值是 $\text{[math]}$ V D . 周期是0.02s

如图甲所示，为一种调光台灯电路示意图，它通过双向可控硅电子器件来实现了无级调节亮度．给该台灯接220V的正弦交流电后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时交流电压表的示数为（　　）

A . 220V B . 110V C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

欲增大交流发电机的感生电动势而不改变频率，下面措施中不能采用的是（）

A . 增大转速 B . 增大磁感应强度 C . 增加线圈匝数 D . 增大线圈的包围面积

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．产生的交变电动势的图象如图乙所示，则（）

A . t=0.005 s时线框的磁通量变化率为零 B . t=0.01 s时线框平面与中性面重合 C . 线框产生的交变电动势有效值为311 V D . 线框产生的交变电动势频率为100 Hz

如图所示，线圈abcd的面积是0.05m² ，共100匝，线圈总电阻r=1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度B= $\text{[math]}$ T，线圈以角速度ω=100π rad/s匀速转动．求：

（1）若线圈经图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式；
（2）求通过电阻R的电流有效值．

图甲为交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω，定值电阻R=90Ω与线圈连接成回路．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t的关系如图乙所示．求：

（1）交流发电机产生的电动势的最大值．
（2）线框中感应电动势的瞬时值表达式．
（3）电路中交流电压表的示数．

某交变电流的方向在1 s内改变100次，则其周期T和频率f分别为（）

A . T＝0.01 s B . T＝0.02 s C . f＝100 Hz D . f＝50 Hz

某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin100πt(V)，对此电动势，下列表述正确的有（）

A . 最大值是50 $\text{[math]}$ V B . 频率是100Hz C . 有效值是25 $\text{[math]}$ V D . 周期是0.02s

下列关于交变电流的说法正确的是(　　)

A . 若交变电流的峰值为5 A，则它的最小值为－5 A B . 用交流电流表测交变电流时，指针来回摆动 C . 我国工农业生产和生活用的交变电流频率为50 Hz，故电流方向每秒改变100次 D . 正弦交变电流i＝20sin 10πtA的峰值为20 A，频率为100 Hz

理想变压器原线圈a匝数n₁=200匝，副线圈b匝数n₂=100匝，线圈a通过电阻R₁接在u=44 $\text{[math]}$ sin314t(V)的交流电源上，“12V 6W”的灯泡恰好正常发光，电阻R₂=16Ω，电压表V为理想电表。下列推断正确的是（）

A . 交变电流的频率为100Hz B . 电阻R₁的阻值为16Ω C . 电压表V的示数为20

V D . 穿过铁芯的磁通量的最大变化率为

Wb/s

瑞典皇家科学院2018年10月2日宣布，将2018年诺贝尔物理学奖授予美国科学家阿瑟•阿什金、法国科学家热拉尔•穆鲁以及加拿大科学家唐娜•斯特里克兰，以表彰他们在激光物理学领域的突破性贡献。阿什金发明的光镊工具能够“夹”住微小如原子、病毒以及活细胞等物体。穆鲁和斯特里克兰发明了“啁啾（zhōu jiū）脉冲放大”技术。“啁啾”出自唐诗“到大啁啾解游飏，各自东西南北飞”，形容鸟的鸣叫。“啁啾脉冲放大”技术其原理为：将一段短脉冲在时域上展宽，然后放大，再进行压缩。此项技术已经成为高强度激光的标准，应用于众多领域。则下列关于激光的说法合理的是（）

A . 某激光器产生超短脉冲时长为2.0×10^-13s，能量为1.0J，则此激光超短脉冲的功率为5.0×10¹³W B . 短脉冲激光测速是对被测物体进行两次有特定时间间隔的激光测距，测得在该时间段内被测物体的移动距离，从而得到被测物体的移动速度。激光测速选取的时间间隔越长，测得物体移动的瞬时速度越准确 C . “啁啾”来源于鸟鸣，意即频率变化，“啁啾脉冲”技术中的短脉冲激光瞬时频率随时间的变化而变化 D . 利用光学镊子捕获活体细菌时，红外激光光镊比绿色激光光镊更容易杀死活体细菌

由交变电流瞬时表达式i＝10sin500t（A）可知，从开始计时起，第一次出现电流峰值所需要的时间是（）

A . 2 ms B . 1 ms C . 6.28 ms D . 3.14 ms

如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动，线圈的两端与滑动变阻器R连接，当R=10Ω时，交流电压表示数为10V。图乙是穿过矩形线圈的磁通量Φ随时间t变化的图象，线圈电阻不能忽略，下列说法正确的是（）

A . 0.02s时，R两端的电压瞬时值为零 B . 电阻R上的电功率为10W C . R两端的电压u随时间t变化的规律是u=10 $\text{[math]}$ cos100πt（V） D . 当滑动变阻器触头向下滑动时，电压表示数变小

一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示，由图可知（　　）

A . 该交流电的周期是4s B . 该交流电的频率为25Hz C . 该交流电的电压的有效值为100 V D . 该交流电压瞬时值的表达式为u＝100sin（50t）V

图甲为风力发电的简易模型。在风力作用下，风叶带动与杆固连的永磁体转动，磁铁下方的线圈与电压传感器相连。在某一风速一定时，传感器显示如图乙所示，则（）

A . 磁铁的转速为 $\text{[math]}$ B . 线圈两端电压的有效值为 $\text{[math]}$ C . 交变电流的电压表达式为 $\text{[math]}$ D . 该交变电流可以直接加在击穿电压为 $\text{[math]}$ 的电容器上

如图是一个正弦式交变电流的i-t图像，则该交流电（）

A . 有效值为10A B . 最大值为10A C . 周期为 $\text{[math]}$ D . 频率为0.02Hz

如图所示为简易发电机模型示意图，匀强磁场磁感应强度大小 $\text{[math]}$ ，线圈匝数 $\text{[math]}$ 匝，面积 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ ，线圈绕垂直于磁场的转轴匀速转动，转速 $\text{[math]}$ ，线圈通过滑环和电刷与阻值 $\text{[math]}$ 的定值电阻相连，滑环和电刷将交流电转换为直流电。求：

（1）电流变化的周期；
（2） 1min内电阻R上产生的热量。

如图所示为手机无线充电器的模型，其工作原理与理想变压器相同。已知发射，接收线圈匝数比 $\text{[math]}$ ， C、D端的输出电流 $\text{[math]}$ ，则关于A、B端输入电流的描述错误的是（）

A . 周期为 $\text{[math]}$ B . 频率为1kHz C . 最大值为 $\text{[math]}$ D . 有效值为0.2A

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