高中物理正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率试题

阻值不计的矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈两端的电压随时间的变化规律如图所示。则下列说法中正确的是

A．线圈两端电压的平均值为10V

B．电压表连接在线圈两端时，其示数为20V

C．在0.01s时，线圈平面与磁场垂直

D．当接外电路时，线圈内的电流方向1s内改变50次

．某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是(　　)

A．交变电流的频率为0.02 Hz

B．交变电流的瞬时表达式为i="5cos(50πt)" A

C．在t="0.01" s时，穿过交流发电机线圈的磁通量为零

D．若发电机线圈电阻为0.4 Ω，则其产生的热功率为5 W

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为11:2，原线圈两端的输入电压，电表均为理想电表，滑动变阻器R接入电路部分的阻值为10Ω。下列叙述中正确的是 ：

A．该交流电的频率为100Hz

B．电流表的读数为4A

C．电压表的读数为

D．若滑动变阻器的滑动触头P向上端移动，电流表的读数变大

将定值电阻R₁=10Ω、R₂=20Ω串联接在正弦交流电路中，通过电阻R₂的电流i随时间t变化的情况如图所示。则(    )

A．通过R1的电流有效值是1.2A

B．R1两端的电压有效值是6V

C．通过R2的电流有效值是1.2A

D．R2两端的电压有效值是6V

如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，其在同一磁场中匀速转动过程中所产生正弦交流电的图象如图线b所示。以下关于这两个正弦交流电的说法错误的是

A．在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零

B．线圈先后两次转速之比为3:2

C．交流电a的瞬时值为u=10sin5(v)

D．交流电b电压的最大值为（v）

交流发电机矩形线圈边长ab="cd=0.4" m，bc="ad=0.2" m，共50匝，线圈电阻r="1" Ω，线圈在B="0.2" T的匀强磁场中，绕垂直磁场方向的轴OO′以200 rad/s的角速度匀速转动，外接电阻R=7Ω，如图所示。求：

（1）从图示位置开始计时，线圈中产生的感应电动势大小随时间变化的函数表达式；
（2）电压表读数；
（3）电阻R上的电功率。

阻值R=50Ω的电热丝接在电压sin10t(V)的交流电源上，与电热丝串联的电流表的示数为     A．如果将一个电容器接在该交流电源上，要使电容器不被击穿所选的电容器耐压值应不小于        V．

如图一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图，下列说法中正确的是 (    )

A．t1时刻线圈位于中性面

B．t2时刻通过线圈的磁通量最大

C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大

D．每当e变化方向时，通过线圈的磁通量最大

某电灯泡上标有“220V  40W”的字样，这里“220 V”是指  （    ）

A．交流电电压的瞬时值

B．交流电电压的最大值

C．交流电电压的有效值

D．交流电电压的平均值

矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示。下列说法中正确的是

A．交流电的频率为0.2 Hz

B．交流电动势的有效值为1 V

C．t="0.1" s时，线圈平面与磁场方向平行

D．线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为Wb

如图所示，理想变压器原线圈a、b两端接入u=20sin100t (V)，原、副线圈匝数比为n₁:n₂=2:1，R₁=2，R₂=3，电压表、电流表均为理想电表，下列说法正确的是

A．通过电阻R1的交流电频率为100Hz

B．电流表的示数为1A

C．电压表的示数为12V

D．交流电源的输出功率为20W

如图甲所示，长、宽分别为、的矩形金属线框位于竖直平面内．其匝数为n，总电阻为r，可绕其竖直中心轴转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D（集流环）焊接在一起，并通过电刷和定值电阻R相连。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示，其中、和均为已知。 在的时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直：时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度匀速转动。求：

(1)时间内通过电阻R的电流的大小；
(2)线框匀速转动后，在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量Q；
(3)线框匀速转动后，从图甲所示位置转过的过程中，通过电阻R的电荷量q。

如图所示，匀强磁场的磁感应强度，矩形线圈的匝数N=100，边长L_ab=0.20m，L_bc=0.10m，以300r/min的转速匀速转动，从线圈平面通过中性面时开始计时，试求：

（1）交变电动势的瞬时值表达式；
（2）若线圈总电阻为2Ω，线圈外接电阻为8Ω，求出电流的瞬时值和电压表读数；
（3）线圈由图示位置转过π/2的过程中，交变电动势的平均值。

2A直流电流通过电阻R时，t秒内产生的热量为Q。现让一交变电流通过电阻R，若2t秒内产生的热量为Q，则交变电流的最大值为（     ）

A．1A

B．2A

C．A

D．A

下列说法正确的是（     ）

A．用交流电压表测量电压时，指针来回摆动

B．用电器上所标电压值是交流电的最大值

C．如果交流电的最大值是5A，则最小值为-5A

D．一周期内交流电的方向改变两次