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，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线框，线框的匝数为N，电阻为R，，。线框绕垂直于磁感线的轴OO′以角速度做匀速转动。求：

（1）线框中感应电动势的最大值；
（2）线框中感应电流的有效值。

右图表示一交流电的电压随时间变化的图线，此交流电压的有效值是

A．75v

B．

C．50v

D．

一只低压教学电源输出的交变电压的瞬时值u=10sin314tv，关于该电源的规格和使用，以下说法正确的是

A．这只电源可以使“10V2W”的灯泡正常发光

B．这只电源的交变电压的周期是314s

C．这只电源在t=0.01s时电压达到最大

D．“10V2μF”电容器不能接在这只电源上

如图甲所示，长、宽分别为L₁、L₂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O₁O₂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B₀、B₁和t₁均为已知。在0~t₁的时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直；t₁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ω匀速转动，求：

（1）0~t₁时间内通过电阻R的电流大小；
（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；
（3）线框匀速转动后，从图甲所示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量。

如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：

A．

B．5A

C．

D．3.5A

如图表示一交流电的电流随时间而变化的图像.此交流电流的有效值是( 　)

A．

B．5A

C．

D．3.5A

家庭中用的取暖器，正常工作时所用电压是按照图中正弦规律变化的交流电，取暖器正常工作时的电流是3A。下列表述正确的是

A．该交流电的有效值是220V 
B．该交流电的周期是0.01S
C．该交流电的表达式为U=311sin100t（V）
D．取暖器正常工作时的功率是660W

如图所示是一种自行车上照明用的车头灯发电机的结构示意图，转动轴的一端装有一对随轴转动的磁极，另一端装有摩擦小轮．电枢线圈绕在固定的U形铁芯上，自行车车轮转动时，通过摩擦小轮带动磁极转动，使线圈中产生正弦交变电流，给车头灯供电．

已知自行车车轮半径r＝35 cm，摩擦小轮半径r₀＝1.00 cm.线圈有n＝800匝，线圈框横截面积S＝20 cm²，总电阻R₁＝40 Ω.旋转磁极的磁感应强度B＝0.010 T，车头灯电阻R₂＝10 Ω.当车轮转动的角速度ω＝8 rad/s时．求：
(1)发电机磁极转动的角速度．
(2)车头灯中电流的有效值．

一个面积为S的单匝矩形线圈，在匀强磁场中以一条边为转轴做匀速转动，磁场方向与转轴垂直．线圈中感应电动势e与时间t的关系如图所示，感应电动势的最大值和周期可由图中读出，则磁场的磁感应强度为________，在时刻t＝时，线圈平面与磁感应强度的夹角等于________．

圆形线圈共100匝，半径为r＝0.1 m，在匀强磁场中绕过直径的轴匀速转动，角速度为ω＝rad/s，电阻为R＝10 Ω，求：

(1)从图示位置转过90°时，线圈中的感应电流为多大？
(2)写出线圈中电流的表达式(磁场方向如图所示，B＝0.1 T，以图示位置为t＝0时刻)．

有一正弦交流电源，电压有效值U＝120 V，频率为f＝50 Hz，向一霓虹灯供电，若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为U₀＝60 V，试估算在一个小时内，霓虹灯发光时间有多长．为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象？

交变电流电压表达式为u＝20sin(314t) V，求这个交变电压的最大值U_m、有效值U、周期T、频率f.画出交变电流的电压u－t图像．

一正弦式交变电流的图像如图所示．由图可知，该交变电流的周期为______s，频率为______Hz，电流的峰值为______A，有效值为______A．在0到0.02 s时间内，流过电路某一截面的电荷量为________，在这段时间内，流过电路电流的平均值为________．

电阻R₁、R₂与交流电源按照如图甲所示方式连接，R₁＝10 Ω，R₂＝20 Ω.合上开关S后，通过电阻R₂的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示．则 (　　)．

A．通过R1的电流有效值是0.6 A

B．R1两端的电压有效值是6 V

C．通过R2的电流最大值是1.2A

D．R2两端的电压最大值是6V

电阻为1 Ω的某矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，产生的正弦交流电的图像如图线a所示；当调整线圈转速后，该线圈中所产生的正弦交流电的图像如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电流的说法正确的是                                         (　　)．

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的电动势的有效值为5V

D．交流电b的电动势的最大值为5 V