高中物理正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率试题

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈输人电压的变化规律为u=220sin100πt（V），P为滑动变阻器的滑片．当副线圈上的滑片M处于图示位置时，灯泡A能发光．操作过程中，小灯泡两端的电压均未超过其额定值，且认为灯泡的电阻不受温度的影响，则（ ）

A．副线圈输出电压的有效值为22V

B．滑片P向左移动时，变压器的输出功率增加

C．滑片P向右移动时，为保证灯泡亮度不变，需将滑片M向上移

D．滑片M向上移动时，为保证灯泡亮度不变，需将滑片P向左移

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为55：9，副线圈接有一灯泡L和一电阻箱R，原线圈所接电源电压按图乙所示规律变化，此时灯泡消耗的功率为40W，则下列说法正确的是

A．副线圈两端输出电压为36V

B．原线圈中电流表示数为A

C．当电阻R增大时，变压器的输入功率增大

D．原线圈两端电压的瞬时值表达式为V

一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，现外接一只电阻为105.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则

A．电路中的电流方向每秒钟改变50次

B．电压表的示数为220 V

C．灯泡实际消耗的功率为440 W

D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为20J

图甲是小型交流发电机的示意图，A为理想交流电流表，V为理想交流电压表。内阻不计的矩形线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，矩形线圈通过滑环接一理想变压器，原、副线圈匝数比为3∶2，副线圈接有滑动变阻器，从某时刻开始计时，副线圈输出电压如图乙所示，以下判断正确的是

A．电压表的示数为15V

B．副线圈输出电压瞬时值表达式V

C．若滑动触头P的位置向上移动时，电流表读数将减小

D．把发电机线圈的转速变为原来的一半，则变压器的输入功率将减小到原来的一半

如图甲所示是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n₁、n₂，为交流电压表．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5 000 V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。以下判断正确的是(  )

A．电压表的示数等于5 V

B．电压表的示数等于3.5V

C．实现点火的条件是>1000

D．实现点火的条件是<1000

图中理想变压器的原、副线圈匝数之比为2∶1，电阻R₁= R₂=10Ω，电表、均为理想交流电表．若R₁两端电压（V），则下列说法正确的有（   ）

A．电压表示数为14.14V

B．电流表的示数为0.5 A

C．R1消耗的功率为20W

D．原线圈输入交流电频率为50Hz

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是，原线圈输入交变电压u=100sin50πt（V），在副线圈中接有理想电流表和定值电阻R，电容器并联在电阻R两端，电阻阻值R=10Ω，关于电路分析，下列说法中正确的是

A．电流表示数是1A

B．电流表示数是A

C．电阻R消耗的电功率为10W

D．电容器的耐压值至少是10V

如图所示，四个标有“11 V、4.4W”的完全相同的灯泡，按如图所示分别接在理想变压器的原、副线圈上，且都正常发光。下列说法正确的是

A．变压器原、副线圈匝数之比为1：2

B．灯泡L1两端电压为22V

C．交流电源两端电压为33 V

D．交流电源的输出功率为17.6 W

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