高中物理正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率试题

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95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则

A．电压表的示数为220 V

B．电路中的电流方向每秒钟改变100次

C．灯泡实际消耗的功率为484 W

D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J

如图为远距离输电的示意图，若电厂输出电压，下列表述正确的是

A．U1< U2，U3> U4

B．V

C．若U2提高为原来的10倍，输电线上损失的功率为原来的

D．用户得到的交变电流频率为25Hz

把电热器接到110V的直流电源上，每秒产生的热量为Q，现把它接到正弦交流电源上 ，每秒产生的热量为Q／2，则交流电压的最大值是

A．110v

B．220V

C．220V

D．110V

如图所示，交流发电机线圈的面积为0.05m²，共100匝。该线圈在磁感应强度为 的匀强磁场中，以10的角速度匀速转动，电阻R₁和R₂的阻值均为50Ω，线圈的内阻忽略不计，若从图示位置开始计时，则：

（1）写出电压的瞬时值的表达式？
（2）电流表的示数是多少？
（3）上消耗的电功率为多少？

图甲为某型号电热毯的电路图，将电热丝接在u=156sin120πt V的电源上，电热毯被加热到一定温度后，由于P的作用使输入的正弦交流电仅有半个周期能够通过，即电压变为图乙所示的波形，从而进入保温状态，若电热丝的电阻保持不变，则此时交流电压表的读数是(     )

A．156V

B．110V

C．78V

D．55V

如图所示，A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦交变电流，则两电热器的电功率P_A︰P_B等于               

A．5:4

B．3:2

C．

D．2:1

线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流电动势（V），则下列说法正确的是（     ）

A．t＝0时，线圈平面位于中性面	B．t＝0时，穿过线圈的磁通量最大
C．t＝0.1s时，交变电流将改变方向	D．t＝0.4s时，e有最大值

在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动，如图甲所示。产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示。则下列说法正确的是（   ）

A．t＝0.01s时穿过线框的磁通量最大

B．该线框1秒钟转动100圈

C．该交变电动势的瞬时值表达式为e＝22sin（100πt）V

D．电动势瞬时值为22V时，线圈平面与中性面的夹角为45°

有三个相同的电阻，分别通过如下图（1）（2）（3）所示的变化电流，三个图中的电流的最大值和周期都相同。下列说法中正确的是（   ）

A．在相同时间内三个电阻发热量相等

B．在相同时间内，（1）、（3）发热量相等，是（2）发热量的2倍

C．在相同时间内，（1）、（2）发热量相等，是（3）发热量的1/2

D．在相同时间内，（3）发热量最大，（1）次之，（2）的发热量最小

闭合矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生正弦交流电，电动势表达式为V，电流表达式为. 若把线圈匝数增加一倍，转速也增加一倍，其它条件不变. 则交流电的电动势与电流表达式分别为：(    )

A．,	B．,
C．,	D．,

如图所示的交变电流图象为某一正弦式交变电流更换正值后的i-t图象，求

（1）该交变电流的有效值
（2）若该电流通过一个阻值为2Ω的电阻，求出在1分钟内电阻上产生的热量，并画出在一个周期内该电阻两端电压随时间变化的图象（标清楚坐标值）

如图所示，n=10匝的边长为10cm的正方形线圈abcd绕对称轴OO^/在匀强磁场中匀速转动，已知转动角速度ω=20rad/s，磁感应强度B=10T，外电阻R=6Ω，线圈的电阻r=4Ω。图示位置线圈平面与磁感线平行。求：
(1)从如图位置开始计时，写出感应电流的瞬时表达式；
(2)交流电压表的示数；
(3)从如图位置开始，转过90°的过程中通过线圈某横截面的电量。

图是一正弦交变式电流的电压图象。则此正弦交变式电流的频率和电压的有效值分别为

A．50Hz，220V	B．50Hz，220V
C．0.5Hz，220V	D．0.5Hz，220V

在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个面积为S的矩形线圈匀速转动时所产生的交流电电压随时间变化的波形如图所示，线圈与一阻值R＝9 Ω的电阻串联在一起，线圈的电阻为1 Ω.则(　　)

A．通过电阻R的电流瞬时值表达式为i＝10sin 200πt(A)
B．电阻R两端的电压有效值为90 V
C．1 s内电阻R上产生的热量为450 J
D．图中t＝1×10^-2 s时，线圈位于中性面

如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图像，当调整线圈转速后，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的说法中正确的是(　　)

A．线圈先后两次转速之比为1∶2

B．交流电a的电压瞬时值u＝10sin0.4πt V

C．交流电b的电压峰值为V

D．在图中t＝0时刻穿过线圈的磁通量为零