交变电流练习题
一、单选题
1.如图所示,在图甲中是两根不平行导轨,图乙中是两根平行导轨,其他物理条件都相同,金属棒MN 都在导轨上向右匀速平动,在棒的运动过程中,将观察到 A.两个小电珠都发光,只是亮度不同
B.两个小电珠都不发光
C.L 2发光,L 1不发光
D.L 1发光,L 2不发光 2、.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比不变,副线圈上接有电阻不为零的负载,在
原线圈上输入不变的电压U
1,以下不.正确的是 A .U1∶U2=N1∶N2 B .I1∶I2=N2∶N1 C .当I2减小时,I1增大 D .当I2减小时,I1减小
3、一理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2=11∶5,原线圈与正弦交变电源连接,输入电压
u 随时间t 的变化规律如图所示,副线圈仅接入一个10 Ω的电阻. 则
A. 流过电阻的最大电流是20 A
B. 与电阻并联的电压表的示数是141 V
C. 变压器的输入功率是1×103 W
D. 在交变电流变化的一个周期内,电阻产生的焦耳热是2×103 J
4、用电记峰期,电灯往往会变暗,其原理如图7所示,可简化为如下物理问题:在理想变压
器的副线圈上,通过输电线连接两只灯泡L 1和L 2,输电线的等效电阻R ,原线圈输入有
效值恒定的交流电压,当开关S 闭合时,以下说法正确的是( ) A .R 两端的电压增大 B .原线圈输入功率减小 C .副线圈输出电压减小 D .原线圈中电流减小 5、如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的u -t 图象。
原、副线圈匝数比n 1 :n 2=10 :1,串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1 A ,则 A .变压器原线圈所接交流电压的有效值为220V
B .变压器输出端所接电压表的示数为
C .变压器输出端交变电流的频率为50Hz
D .变压器的输出功率为6.右图8所示变压器的n 1∶n 2=3∶1,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 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
二、双选题
7、图7(a )左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电路中R=55Ω
表和电压表,若原线圈接入如图7(b )所示的正弦交变电压,电压表的示数为110V ,下列表述正确的是( )
A 、电流表的示数为2A
B 、原、副线圈匝数比为1:2
C 、电压表的示数为电压的有效值
D 、原线圈中交变电压的频率为100Hz
8.如图所示,一理想变压器原线圈的匝数11100n =匝,副线圈的匝数2220n =匝,交流电源的电压)V u t π=,电阻44R =Ω,电压表、电流表均为理想电表,则下列说法中正确的是
A .交流电的频率为100 Hz
B .电压表的示数为44V
C .电流表A 2的示数约为1.4A
D .电流表A 1的示数为0.2A
9.图乙中,理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2=10∶1 .原线圈与如图甲所示的交流电连接.电路中电表均为理想电表,定值电阻R 1=5Ω,热敏电阻R 2的阻值随温度的升高而减小,则
A .电压表示数为V
B .R 1的电功率为0.2W
C .R 1电流的频率为50Hz
D .R 2处温度升高时,电流表示数变小
10.生活中处处用电,而我们需要的电都是通过变压器进行转换的。
如图为了测一个已知额
定电压为100V 的灯泡的额定功率,理想变压器的原、副线圈分别接有理想电流表A 和灯泡L ,滑动变阻器的电阻值范围时0~100Ω不考虑温度对灯泡电阻的影响,原、副线圈的匝数比为2:1,交流电源的电压为U 0=440V ,适当调节滑动变阻器的触片位置,当灯泡在额定电压下正常工作时,测得电流表A 的示数为1.2A ,则 A .灯泡的额定电流为2.4A B .灯泡的额定功率为40W
C .滑动变阻器上部分接入的电阻值为50Ω
D .滑动变阻器消耗的电功率为240W
~
s /-)
(a )
(b 7
图
11、图1中的变压器为理想变压器,原线圈的匝数n 1与副线圈的匝数n 2之比为10 : 1。
变压
器的原线圈接如图2所示的正弦式电流,两个20Ω的定值电阻串联接在副线圈两端。
电压表V 为理想电表。
则 A .原线圈上电压的有效值为100V B .原线圈上电压的有效值约为70.7V C
.电压表V 的读数为5.0V D .电压表V 的读数约为3.5V
12、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 .该交流电的电压瞬时值的表达式为u =100sin (25t )V B .该交流电的频率为25 Hz
C .该交流电的电压的有效值为
D .若将该交流电压加在阻值R =100 Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率为50 W
13
.如图所示,匀强磁场的磁感应强度B =0.5 T ,边长L =10 cm 的正方形线圈abcd 共100匝,线圈电阻r =1 Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO ′匀速转动,角速度ω=2π rad/s
,外电路电阻R =4 Ω,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°角的过程中产生的平均感应电动势;
(4)交流电压表的示数; (5)线圈转动一周外力所做的功;
(6)线圈转过60°角的过程中,通过R 的电荷量是多少?
14、如图所示的电路中,理想变压器初级线圈匝数n 1=1000匝,次级有两个线圈,匝数分别为n 2=500匝,n 3=200匝,分别接一个R =55 Ω的电阻,在初级线圈上接入U 1=220 V 的交变电流.求:(1)两次级线圈输出电功率之比; (2)初级线圈中的电流.
-2
s
2
图1
15、有一台内阻为lΩ的发电机,供给一个学校照明用电,如图所示.升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220 V,40W”
灯6盏.若保证全部电灯正常发光,则:
(l)发电机输出功率多大?
(3)输电线上损耗的电功率多大?
.
16.如图所示,处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距l=1 m,导轨平面与水平面成θ=30°角,下端连接“2. 5V,0. 5W”的小电珠,匀强磁场方向与导轨平面垂直。
质量为m=0.02 kg、电阻不计的光滑金属棒放在两导轨上,金属棒与两导轨垂直并保持良好接触.取g=10 m/s2.求:
(1)金属棒沿导轨由静止刚开始下滑时的加速度大小;
(2)当金属棒下滑速度达到稳定时,小电珠正常发光,求该速度的大小;
(3)磁感应强度的大小.。