高中物理正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率试题

如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为55∶6，其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈通过电流表与负载电阻R相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法中正确的是(    )

A．变压器输入电压的最大值是220V

B．若电流表的示数为0.50A，变压器的输入功率是12W

C．原线圈输入的正弦交变电流的频率是50Hz

D．电压表的示数是24 V

一个矩形线圈在匀强磁场里作匀速转动，所产生的交流电动势的瞬时值表达式,则下列说法正确的是
A该交流电的频率是
B该交流电的有效值是220V
C当t=20s时，线圈所受的安培力最大
D当t=20s时，穿过线圈的磁通量最大

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1:10，接线柱a、b接在电压为u＝10sin100πt（V）的正弦交流电源上，R₁为定值电阻，其阻值为1000Ω，R₂为用半导体热敏材料制成的传感器，该材料的电阻率随温度升高而减小。下列说法中正确的是

A．t＝s时，a、b两点间电压的瞬时值为5V

B．t＝s时，电压表的读数为100V

C．在1分钟内电阻R1上产生的热量为6000J

D．当R2的温度升高时，电压表示数不变，电流表示数变大

如图所示，一理想变压器原线圈可通过滑动触头P的移动改变其匝数，当P接a时，原副线圈的匝数比为5:1，b为原线圈的中点，副线圈接有电容器C、灯泡L、理想电流表A以及R=44Ω的定值电阻。若原线圈接有u="311sin100πt" V的交变电压，下列判断正确的是：（   ）

A．当P接a时，灯泡两端电压为44V
B．当P接b时，电流表的读数为2A
C．P接b时灯泡消耗功率比P接a时大
D．P固定在a点不移动，原线圈改接u="311sin200πt" V的电压，灯泡亮度不变

下图表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电流的有效值是

A．A

B．5A

C．A

D．3.5A

如图所示，一半径为r的半圆形单匝线圈放在具有理想边界的的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B。以直径ab为轴匀速转动，转速为n， ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直) ， M和N是两个滑环，负载电阻为R。线圈、电流表和连接导线的电阻不计，下列说法中正确的是（    ）

A．转动过程中电流表的示数为
B．从图示位置起转过1/4圈的时间内产生的平均感应电动势为
C．从图示位置起转过1/4圈的时间内通过负载电阻R的电荷量为
D． 以上说法均不正确

如图甲为理想变压器的示意图，其原、副线圈的匝数比为5:1电压表和电流表均为理想交流电表，R_t为阻值随温度升高而变大的热敏电阻，R₁为定值电阻。若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电，则下列说法中正确的是

A．输入变压器原线圈的交流电压的表达式为V

B．t=0.015s时，发电机的线圈平面与磁场方向垂直

C．变压器原、副线圈中的电流之比为1:5

D．Rt温度升高时，电流表的示数变小，伏特表的读数不变。

将阻值为100Ω的电阻丝绕成一个110匝的闭合矩形线圈，让其在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的感应电动势如图乙所示。则可以判断（   ）

A．t=0时刻线圈应转到图甲所示的位置

B．该线圈的转速为100π r/s

C．穿过线圈的磁通量的最大值为Wb

D．线圈转一周所产生的电热为9.68J

如图所示，交流发电机的矩形线圈abcd中，ab＝cd＝50 cm，bc＝ad＝30 cm，匝数n＝100匝，线圈电阻r＝0.2 Ω，外电阻R＝4.8 Ω。线圈在磁感应强度B＝0.05 T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，角速度ω＝100π rad/s。

（1）求产生感应电动势的最大值。
（2）若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式。
（3）交流电流表和交流电压表的示数各为多少？
（4）此发电机的功率为多少？

在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过了60°的感应电流为1A，那么

A．线圈中感应电流的有效值为2A

B．线圈消耗的电功率为4W

C．任意时刻线圈中的感应电动势为

D．任意时刻穿过线圈的磁通量为

我国照明用的交流电压是220V，频率是50Hz，它的电压有效值是      ，峰值是     ，周期是      ．我国动力线路的交流电压是380V，它的电压有效值是      ，峰值是V ．

如图所示，交流电流表A₁、A₂和A₃分别与电阻R、线圈L和电容器C串联后接在同一交流电源上。交流电压的瞬时值为。三个电流表的读数分别为I₁、I₂和I₃。现换另一电源供电，交流电压的瞬时值为，。改换电源后，三个电流表的读数变化情况是    

A．I1、I2和I3都不变	B．I1、I2不变、I3变大
C．I1不变、I2变大、I3变小	D．I1不变、I2变小、I3变大

如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10:1，副线圈接有电压表、光敏电阻R(其阻值随光强增大而减小)、“12V、6W”的小灯泡D。电流表、电压表均为理想电表。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是

A．电压u的频率为100 Hz
B．电压表的示数为22V
C．照射R的光变弱时，电流表的示数变大
D．调节照射R的光强度，可以使灯泡D正常发光

如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁场方向垂直的轴匀速转动产生交流电，电动势e随时间t的变化关系如图乙所示，则
         
甲                                    乙

A．该交流电的频率为100Hz

B．该交流电电动势的有效值为311V

C．t=0.01s时，穿过线框的磁通量为零

D．t=0.01s时，穿过线框的磁通量的变化率为零

如图，理想变压器原副线圈匝数之比为20：1，原线圈接入一电压为u=U₀sinωt的交流电源，副线圈接一个R=5.5Ω的负载电阻．若U₀=220 V，ω=100πrad/s，则下述结论正确的是（ ）

A．副线圈中电压表的读数为11V

B．副线圈中输出交流电的周期为0.01s

C．原线圈中电流表的读数为0.1A

D．原线圈中的输入功率为11W