1、1交流电习题一、 交变电流的产生1一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生感应电动势，下面说法正确的是A当穿过线圈的磁通量最小时，感应电动势最小B当穿过线圈的磁通量最小时，感应电动势最大C当穿过线圈的磁通量是零时，感应电动势最小D当穿过线圈的磁通量是零时，感应电动势最大2已知交变电流的瞬时值的表达式是 i5sin50t (A), 从 t=0 到第一次出现最大值的时间是：A6.25 秒 B1/200 秒 C1/150 秒 D1/100 秒3如图 1 示的正弦交流电流，其流瞬时值的表达式为 _。图 1 图 24如图 2 所示的交流电电流的瞬时值的表达式为_，已知时间 t0.0025 秒时交流电电流的值为
2、 14.14 安。 5一单匝线圈面积为 S，在磁感强度为 B 的匀强磁场中，以角速度 匀速转动，其感应电动势 e msint，则下面判断正确的是 A m BS Bt 是线圈平面和中性面之间的夹角C m nBS Dt 是线圈平面和中性磁场方向的夹角6图 3 为单匝线圈面积为 S 在磁感强度为 B 的匀强磁场中匀速转动，感应电动势 e msint, 感应电流 iI msint(1) 在题中将线圈的转速提高一倍其他条件不变则电动势的表达式为Ae msint Be2 msint Ce2 msin2t De msin2t(2) 题中产生的最大感应电流为 Im要使感应电流的最大值变为 2Im可用的方法是：
3、A把磁感应强度变为 2B B把转动角速度变为 2 C用同样的导线做成一个面积为 2S 的线圈图 32D用同样的导线做成一个每边都是原长 2 倍的线圈7若上题中线圈是正方形边长为 0.2m，磁感应强度 B1T，转动角速度 500 rad/s，线圈每条边的电阻都为 R10，那么图示位置时(1) 回路中的电流强度为A0A B12.5A C1.57A DA(2) bd 两点电势差为：A0V B500V C62.8V D125.6V8如图 4 所示，在磁感强度 B10T 的匀强磁场中有一矩形线圈abcd, 其电阻 R10，初始放置时线圈平面与磁感线平行，已知线圈 ab15cm，ad10cm，线圈绕对称轴
4、 OO转动，且转速为 50 转/秒。求：(1) 线圈得到的感应电动势峰值是多大？ (2) 如图规定感应电流方向 abcd 为正方向，且开始时 ab 边沿纸面向外的方向旋转，写出感应电流 i 的表达式。二、表征交变电流的物理量9i 5sin314t (A)的最大值为_，有效值为_, 周期为_ 。10关于交变电流的几种说法正确的是A使用交变电流的电气设备上所标的电压电流值是指峰值B交流电流表和交流电压表测得的值是电路中的瞬时值C跟交变电流有相同热效应的直流电的值是交流的有效值D通常照明电路的电压是 220 伏，指的是峰值。11一只矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势 e 10sin4t (V)
5、 则A交流的频率是 4Hz B当 t0 时线圈平面跟磁感线垂直图 43C当 t0.5 时，e 有最大值 D交流的周期是 0.5s 12一只标有“220V 100W”的电炉，接入 U156sin314t(V)的电路上问(1) 与电炉串联的交流电流表、并联的交流电压表的读数各为多大？(2) 电炉的实际功率多大。13有一电阻加在它两端的电压 U282sin100t(V)实际消耗的电功率 200W，求通过该电阻的交变电流有效值和瞬时值。 14、如右图所示，是一个交变电流的电流强度 i 随时间 t 变化的规律。此交变电流的有效值是 A.5 A B.5A C.3.5 A D.3.5A2215一正弦式电流的
6、有效值为 3A 频率为 50Hz 则此交流电路的瞬时值表达式可能是：Ai3sin314t (A) Bi3 sin314t (A)2Ci3sin50t (A) DI =3 sin50t (A)16一交流电压 U537.4sin100t (v)，求它的最大值，有效值、周期并以 t 为横坐标轴画出它的图象。17使右图 5 中所示的交流电通过 10 的电阻 R，则 R 的发热功率为_ 用交流电流表测量，此电流表的读数为_。 图 54 2-3Oi/At/s0.1 0.2 0.3 0.4418一根电阻丝接入 100v 的电路中，在 1min 内产生的热量为 Q，同样的电阻丝接 入正弦式电流路中在 2min
7、 内产生的热量也为 Q，则该交流电路中的电压峰值为:A141.4V B100V C70.7V D50V三、电感器和电容器对交流的作用19、如 图 所 示 ， 三 只 完 全 相 同 的 灯 泡 a、 b、 c 分 别 与 电 阻 R、 电 感 L、 电 容 C 串 联 ， 再 将 三 者 并 联 ，接 在 220V， 50Hz 的 交 变 电 压 两 端 ， 三 只 灯 泡 亮 度 相 同 。 若 接 在 220V， 60Hz 的 交 变 电 压 两 端 ， 则A.三只灯泡亮度不变 B.三只灯泡都将变亮C.a 亮度不变，b 变亮，c 变暗 D.a 亮度不变，b 变暗，c 变亮20、三个电流表
8、A1、A2、A3 分别与电容、电阻、电感串接在一起，接到一电压最大值不变但频率可变的交流电源上，当使交变电流的频率增加时，下列说法正确的是( )A、三个电流表示数不变 B、三个表的示数都增加C、A2 表的示数不变 D、A3 表的示数变小21、在收音机上我们常常能看到一些只绕几圈而且没有铁芯的线圈，它的作用是( )A、阻碍高频成分，让低频和直流成分通过B、阻碍直流成分，让低频成分通过C、阻碍低频成分，让直流成分通过D、阻碍直流和低频成分，让高频成分通过22、某线圈接到交变电压两端时流过的电流为 I，把线圈拉直变成导线再次接入同一交变电压上，流过的电流为 I，则( )A、II B、II C、I=I
9、 D、无法比较23、对交变电流能够通过电容的正确理解是( )A、交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体B、交变电流能够使自由电荷通过电容器两极间的绝缘介质C、交变电流能够使电容器交替进行充电和放电，电路中就有了电流，表现为交流通过了电容器D、交流“通过”了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质a b cR L C524、如图所示，在真空中速度 V=6.4 107m/s，的电子束，连续地射入两平行极板间，极板长度为 L=8.0 10-2m，间距为 d=5.0 10-3m。两极板不带电时，电子束沿两极板之间的中线通过。在极板上加一 50HZ 的交变电压 U=U0sin t，如
10、果所加电压的最大值为 U0 超过某一值 UC 时，将开始出现以下下象，电子束有时能通过两极板；有时间断不能通过。(1) 求 UC 的大小(2) 求 U0 为何值时才能使通过的时间和间断时间之比为 2：1。(电子质量 m=9.1 10-31kg)三、变 压 器 19一原副线圈本身电阻不计的理想变压器，原线圈匝数为 n1, 副线圈匝数为 n 2，则 A副线中的两端电压 U2和原线圈的两端电压 U1之比为 12B副线中的电流 I2和原线圈的电流 I1之比为 12nC副线圈中输出功率 P2与原线圈中输入功率 P2之比为 21D 副线圈中输出功率 P2与原线圈中输入功率 P2之比为 1n20用 U1、U
11、 2、I 1、I 2代表一理想变压器原副线圈的电压和电流，下面说法正确的是：AU 2与匝数成正比，U 1随 U2的增加而增加 BI 2与匝数成反比，若 I2增加则 I1减少C 常数，I 1随 I2的增大而增大 D 常数，I 2随 I1的增大而增大21 2121如图 7 在有变压器的交流电路中，A 1， A2都是交流电流表，在开关原来闭合情况下再将开关断开，两只电流表的读数如何变化？AA 1变大，A 2变小6BA 1变小，A 2变大CA 1 A2都变小DA 1 A2都变大 图 722一台理想变压器原线圈加 220V 交流电压，在副线圈的两端电压是 12V，现将副线圈增添 24 匝后，副线圈的电压
12、升至 16v 则原线圈的匝数为_, 副线圈原来的匝数为_。 23理想变压器原线圈为 1320 匝，副线圈 60 匝在副线圈上接上一个 10 的电阻，通过它的电流强度为 1 安，则原线圈的电压为_伏,输入功率是_ 瓦，在其他条件不变时，若将副线圈匝数加倍，则原线圈中电流将变为_。24采用变压器给负载供电，哪些办法可以减少变压器的输入功率 A减少原线圈的匝数，其他条件不变 B增加原线圈的匝数，其他条件不变C减小负载 R 的阻值，其他条件不变 D增加负载 R 的阻值，其他条件不变25右图 8 所示变压器的 n1n 231，次级接 3 个 相同的灯泡均能正常发光，初级线圈串有一个相同的灯泡那么A灯 L
13、 也正常发光 B灯 L 比另 3 个暗 C灯 L 将会烧毁 D不能确定图 826如图 9，理想变压器的原副线圈分别接有相同的白炽灯，原副线圈匝数比n1n 221，电源电压为 U, 求 B 灯两端电压 UB？图 927一个变压器有 5V、6V、350V 三个副线圈，原线圈接在 220V 电压上，当 5V 线圈输出功率为 6W、6V 线圈接 6 的电阻，350V 线圈中有 400mA 电流时，原线圈中电流是多少？728如图 10，变压器的原线圈接到 220V 的交流电源上，副线圈有两个，副线圈 2 的匝数n230 匝，与一个标有“12V 12W”的灯泡组成闭合回路，且灯泡 L 正常发光，副线圈 3
14、 的输出电压 U3110V，与电阻 R 组成闭合回路，通过电阻 R 的电流强度为 0.4A，求(1) 副线圈 3 的匝数 n3？(2) 原线圈匝数 n1？及流经它的电流强度 I1？图 108四、远距离输电29远距离输电时，在输送的电功率不变的条件下A只有增大导线的电阻，才能减小电流，提高输电效率B只有提高输电电压，才能减小电流，提高输电效率 C提高输电电压势必增大输电导线上能量的损耗D提高输电电压势必增大输电导线上电流30在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么A输电线路上损失的电压与输送电流成正比B输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大C输电线路上损失的功率跟输送电压的平方
15、成反比D输电线路上损失的功率跟输电线的电流成正比31远距离输送一定功率的交流电，若输电电压提高 n 倍则A输电导线上损失的电功率不变 B输电导线的电压损失不变 C输电导线的电功率损失原来的 1/n 倍D输电导线的电功率损失是原来的 1/n2倍E输电导线的电压损失是原来的 1/n 倍F输电导线的电压损失是原来的 1/n2倍32发电厂电机的输出电压为 U1 发电厂至学校的的输电导线总电阻为 R，通过导线的电流为 I，学校得到的电压为 U2 则输电导线上损耗的功率可表示为：AU 12/R B(U 1-U2)2/R CI 2R D(U 1-U2)I33某用电器离供电电源 L 米，线路上的电流为 I，
16、若要求线路上的电压降不超过 u/2，已知输电导线的电阻率为 ，那么该输电导线的横截面积最小值是AL/R B2LI/U CU/（LI） D2UL/（I）34某小水电站，输出功率 P40kW，机端电压 U 机 500V，向远处输电，导线总 电阻R5，升压变压器匝数比为 15，降压变压器匝数比为 111，向用户供电。求(1) 用户得到的电压(2) 此输电过程的效率有多高(3) 若如果不升压直接输电，输电线上损耗的功率是多少？35一小型水力发电站，水流量为 1m3/s 落差为 5m，发电机的总效率为 50，输 出电压9为 350V，输电线总电阻为 4，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的 5，需要安
17、装升压变压器，用户需要电压为 220V，所以到用户需要装降压变压器 (g 取 9.8m/s2) 则 (1) 发电机的输出功率为_ (2) 输电线路上的电流强度为_ (3) 升压变压器的原副线圈的匝数之比为_ (4) 降压变压器原副线圈匝数之比为_36一发电机组的输出电压为 500v，输出功率为 160kw，通过升压变压器后向远处输送，已知输电线的总电阻为 5，要使输电线上损失的功率不超过发电机组输出功率的 5那么升压变压器原副线圈的匝数比不能超过何值。10答案：一、 交变电流的产生1 .AD； 2.D, 3. I 4sin314t (A) 4. I I msint20Asin314t 安 ;
18、5. AB ; 6. (1) .C (2). AB ; 7. (1).C (2). A 8. (1). 4.71v (2). I I msin(t/2) 4.71sin(100t/2)答案：二、表征交变电流的物理量9、5A，3.5A, 0.02s ; 10. C ; 11.BD ; 12、解：先求出 156V 的有效值 U156 / 110(V)，2即为交流电压表的读数。后求电炉的电阻 R220 2/100484 IU/R110/4840.227A 即 交流电流表的读数。根据 PI 2R0.227 248425W 即电炉的实际功率。13. 解：1)先求交流电的有效值 U 根据 I =1A2mUP2802)后求出交流电压的峰值 Im I2 A 则交变电流的瞬时值 i2sin100t (A)14、311v 15、B16、如图 61745W 2.1A18. B 图 6答案：三、变 压 器19A； 20.C； 21.C； 22.1320，72； 23.220V，10W, 0.18A； 24.BD； 25.A；26解：I A= ， I B = UB/RB 再由 U1/UB=2/1 IA/IB=1/2 可得 UB = URU1 5227解：根据 P1P 2P 3P 4 有220I66 2/635040010 3 152I 115 2/2200.69A
