高中物理人教版選修1-1同步練習 交變電流2

1、 交變電流 同步練習【典型例題】【例1】一個電阻接在10V的直流電源上，它的發(fā)熱功率是P，當接到電壓為的交流電源上，它的發(fā)熱功率是（ ）A、 B、 C、 D、【解析】計算交流的發(fā)熱功率，必須用有效值，即，而，所以，故B答案正確?！纠?】圖3是某交流發(fā)電機產(chǎn)生的交變電流的圖像，根據(jù)圖像可以判定（ ） A、此交變電流的周期為0.1s B、此交變電流的頻率為5Hz C、將標有“12V、3W”的燈泡接在此交變電流上，燈泡可以正常發(fā)光 D、與圖像上a點對應(yīng)的時刻發(fā)電機中的線圈剛好轉(zhuǎn)至中性面【解析】由正弦函數(shù)圖象可以得知，線框是由中性面開始轉(zhuǎn)動的，所以D答案錯。此圖告訴我們，交變電流的周期是0.2s，頻率

2、，即A錯B對。 12V、3W燈泡中12V是有效值，圖12V為最大值，通過以上分析，只有答案B正確?！纠?】如圖所示為某正弦式電流的圖象，求其峰值，周期和角頻率，并寫出該電流的瞬時值表達式【解析】從圖中可看出交流的周期T為在時，電流為，而時線圈從中性面轉(zhuǎn)過的角度為。由電流公式，得： ，而故此電流的瞬時值表達式為：【基礎(chǔ)練習】一、選擇題1、電流方向每秒改變50次的交變電流，它的周期和頻率分別是（ ）A、0.04s,25Hz B、0.08s,25Hz C、0.04s,50Hz D、0.08s,50Hz2、如圖所示，正弦式交變電壓U的最大值為311V，負載電阻R=440，若不考慮電表內(nèi)阻對電路的影響，

3、則交流電壓表和電流表的讀數(shù)分別為 （ ）A、311V，0.707AB、220V,0.5AC、311V,0.707AD、220V,0.707A3、兩只阻值相同的電阻分別通以正弦式交變電流和方形交變電流，如圖所示，若它們的電流最大值相等，則兩只電阻產(chǎn)生的熱功率之比為（ ）A、14 B、12C、11 D、214、邊長為a的正方形線框，其電阻為R，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示，每秒轉(zhuǎn)數(shù)為n，當線圈平面平行于磁感線時開始計時（ ）A、線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值為2Ba2ncos（2nt）B、線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為Ba2n C、線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為2Ba2

4、n /RD、線框中感應(yīng)電流的周期為1/n5、一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電流瞬時值表達式為：，則（ ）A、此交流的頻率為50HzB、此交流的峰值為10AC、用交流電流表測此電流，示數(shù)為10AD、用交流電流表測此電流，示數(shù)為14.1A6、一個矩形線圈匝數(shù)為100匝，線圈面積為，在的勻強磁場中以的角速度繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，開始時，線圈平面與磁感線平行，則（ ）A、電動勢的有效值為 B、時的電動勢C、時，電動勢 D、時，電動勢為零二、填空題7、某線圈在勻強磁場中轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的電動勢變化規(guī)律為e=sint，保持其它條件不變，使該線圈的轉(zhuǎn)速和匝數(shù)同時增加一倍，則此時所產(chǎn)生的電動勢的瞬時表達

5、式 。8、一正弦式電流u10sin314t，其有效值為_，頻率為_，接上R=10電阻后，一周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為_。 9、如圖所示，在第一個周期時間內(nèi)，線圈轉(zhuǎn)到中性面的時刻為_末，此時穿過線圈的磁通量_（填最大，最小或零下同），流過線圈的電流為_在0.02s末時刻，線圈在磁場中的位置是_三、計算題10、一臺發(fā)電機產(chǎn)生的按正弦規(guī)律變化的電動勢的峰值為400V，線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度為314rad/s，今將該發(fā)電機與只含電阻的負載組成的閉合電路的總電阻為。試寫出該電流的瞬時值表達式并求出該電路所消耗的交流電功率。11、邊長為a的正方形線圈在磁感強度為B的勻強磁場中，以一條邊為軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度為，轉(zhuǎn)動軸

6、與磁場方向垂直，若線圈電阻為R，則從圖中所示線圈平面與磁場方向平行的位置轉(zhuǎn)過90°角的過程中，在線圈中產(chǎn)生的熱量是多少？12、交流發(fā)電機電樞電阻為2歐，感應(yīng)電動勢瞬時值表達式為e=389sin100t（V），給電阻R=8的用電器供電，則（1）通過用電器的電流為多少？（2）電源輸出功率和發(fā)電總功率為多少？（3）發(fā)電機輸出端電壓為多少？【能力提升】1、一矩形線圈，繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應(yīng)電動勢e 隨時間t的變化如圖所示，下面說法中正確的是（ ）A、t1時刻通過線圈的磁通量為零B、t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大C、t3時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大D

7、、每當e變換方向時，通過線圈的磁通量絕對值最小2、將一根電阻絲接到100V直流電源上，在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，若將此電阻絲接到某一正弦式交流電源上，則在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為Q，那么該交流電壓的最大值為（ ） A、50V B、 C、100V D、3、一矩形線圈，繞與勻強磁場垂直的中心軸OO按順時針方向旋轉(zhuǎn)引出線的兩端與互相絕緣的半圓銅環(huán)連接，兩個半圓環(huán)分別與固定電刷A、B滑動接觸，電刷間接有電阻，如圖所示，在線圈轉(zhuǎn)動過程中，通過電阻的電流(     )、大小和方向都不斷變化、大小和方向都不變、大小不斷變化，方向 、大小不斷變化，方向從 4、一交變電流的電壓瞬時值表達式為u=311sin314tV，則：（1）該交變電流的電壓有效值為 V，頻率為 Hz，周期為 s。（2）將該交變電流的電壓加在電阻R=20的兩端，通過電阻R的電流瞬時值表達式為i= A5、邊長為a的正方形線框，其電阻為R，在磁感強度為B的勻強磁場中繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖187所示，每秒轉(zhuǎn)數(shù)為n，當線圈平面平行于磁感線時開始計時，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢瞬時值為？參考答案基礎(chǔ)練習1、A2、B3、B4、AD5、AC6、AB7、e=4sin2t8、10V，50Hz，0.