高中物理正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率试题

．一正弦式电流的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知                  (　　)

A．该交变电流的电压瞬时值的表达式为u＝100sin(25t)V

B．该交变电流的频率为25 Hz

C．该交变电流的电压的有效值为100 V

D．若将该交流电压加在阻值为R＝100 Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是50 W

．两个相同的白炽灯泡L₁和L₂接到如图所示的电路中，灯L₁与电容器串联，灯L₂与电感线圈串联．当a、b间接电压最大值为U_m、频率为f的正弦交流电源时，两灯都发光，且亮度相同．更换一个新的正弦交流电源后，灯L₁的亮度低于灯L₂的亮度．新电源两极的电压最大值和频率可能是                (　　)

A．最大值仍为Um，而频率大于f

B．最大值仍为Um，而频率小于f

C．最 大值大于Um，而频率仍为f

D．最大值小于Um，而频率仍为f

某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系是e=100sin50πtV如果其他条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为  (    )

A．400V, 0.02s

B．200V，0.02s

C．400V，0.08s

D．200V，0.08s

一个交流发电机的示意图如图示，线圈匝数为N,单匝线圈面积为S,磁感应强度为B,在匀强磁场中以一定的角速度匀速转动，线圈总电阻为r，负载电阻为R，当开关K断开时，交流电压表示数为U，求：

(1)ab间电压的最大值是多少？
(2)当开关K闭合后，交流电压表的示数是多少？
(3)求线圈从中性面开始转过90°角的过程中，通过线圈导线截面的电量。

如图所示， n=50匝的矩形线圈abcd，边长ab=20cm，bc=25cm，放在磁感强度B=0.4T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO’轴匀速转动，转动角速度ω=50rad/s，线圈的总电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω。试求：

（1）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）时，感应电动势的大小。
（2）线圈从图示位置转动90°过程中通过电阻R的电量。
（3）1min时间内电阻R上产生的热量。

如图甲，一理想变压器原、副线圈匝数比n₁∶n₂＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图乙所示，副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则

A．变压器的输入电压最大值是220V	B．正弦交变电流的周期是s
C．变压器的输入功率是W	D．电压表的示数是100V

如图所示，两只阻值相同的电阻分别通以正弦波和方波电流，电流的最大值相等，则两只电阻产生的热功率的比是：

A．1：4

B．1：2

C．1：l

D．2：l

矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势为．关于这个交变电流,下列说法中正确的是                                                         （   ）

A．交变电流的频率为100Hz

B．电动势的有效值为220V

C．电动势的峰值约为311V

D．t=0时,线圈平面与中性面垂直

如图甲所示，A、B两端接直流稳压电源，U_AB＝100V，R₀＝40W，滑动变阻器总电阻R＝20W，滑动片处于变阻器中点；如图乙所示，自耦变压器输入端A、B接交流稳压电源，其电压有效值U_AB＝100V，R₀＝40W，滑动片处于线圈中点位置。则下列分析中正确的是
A．甲图中U_CD＝50V，且R₀中的电流为1.25A
B．乙图中U_CD＝200V，且R₀中的电流的有效值为5A
C．甲图中U_CD＝80V，且R₀中的电流的最大值约为2.83A
D．乙图中U_CD＝80V，且R₀中的电流的最大值约为2.83A

如图所示，电阻为r的矩形线圈面积为S，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动。时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表。则（   ）

A．滑片P下滑时，电压表的读数增大

B．图示位置线圈中的感应电动势最大

C．线圈从图示位置转过90^0的过程中，流过电阻R的电量为

D．1 s内流过R的电流方向改变次学

一小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势随时间的变化关系如图所示。矩形线圈与阻值为10Ω的电阻构成闭合电路，若不计线圈电阻，下列说法中正确的是

A．t1时刻通过线圈的磁通量为零

B．t2时刻感应电流方向发生变化

C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大

D．交变电流的有效值为A

如图所示，一个矩形闭合金属线圈abcd以它的ab边为轴匀速转动，在ab边的左边有匀强磁场，磁场方向图示平面垂直，ab边的右边没有磁场．转动过程中通过线圈的电流的最大值为I_m,则电流有有效值I为多大？

如图所示，两根不计电阻的倾斜平行导轨与水平面的夹角θ=37^o ，底端接电阻R=1.5Ω。金属棒a b的质量为m=0.2kg。电阻r=0.5Ω，垂直搁在导轨上由静止开始下滑，金属棒a b与导轨间的动摩擦因数为μ=0.25，虚线为一曲线方程y=0.8sin(x)m与x轴所围空间区域存在着匀强磁场，磁感应强度.B=0.5T，方向垂直于导轨平面向上（取g=10m/s²,sin37^o=0.6,cos37^o=0.8）。求：
（1）当金属棒a b下滑的速度为m/s 时，电阻R上消耗的电功率是多少？
（2）若金属棒a b从静止开始运动到X_o="6" m处，电路中消耗的电功率为0.8w，在这一过程中，安培力对金属棒a b做了多少功？

曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机，图13-4-18为其结构示意图，图中N、S是一对固定的磁极，abcd为固定的转轴上的矩形线框，转轴过bc边中点，与ab边平行，它的一端有一半径r_o="1.0" cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触，如图3所示当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动设线框由N=800匝导线圈组成，每匝线圈的面积S="20" cm²，磁极间的磁场可视作匀强磁场，磁感强度B=0.010T，自行车车轮的半径R₁="35" cm，小齿轮的半径R₂="4.0" cm，大齿轮的半径R₃="10.0" cm（见图13-4-19）现从静止开始使大齿轮加速转动，问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U="3.2" V?（假设摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）

如图12－3所示，矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′以

角速度ω=10πrad／s匀速转动，线圈共10匝， ab="0." 3m，bc=" 0." 6m，负载电阻R= 45Ω。求（l）电阻R在0.05s内所发出的热量；（2）0.05s内流过的电量（设线圈从垂直中性面开始转动）