高中物理正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率选择题

如图所示，将一根绝缘硬金属导线弯曲成—个完整的正弦曲线形状，它通过两个小金属环a、b与长直金属杆导通，在外力F作用下，正弦形金属线可以在杆上无摩擦滑动。杆的电阻不计，导线电阻为R，ab间距离为2L，导线组成的正弦图形顶部或底部到杆距离都是L／2。在导线和杆平面内有一有界匀强磁场区域，磁场的宽度为L，磁感应强度为B。现在外力F作用下导线沿杆以恒定的速度v向右运动，在运动过程中导线和杆组成的平面始终与磁场垂直。t="0" 时刻导线从O点进入磁场，直到全部穿过磁场，外力F所做功为（  ）

A． B． C． D．

如图所示，匝数为10的矩形线框处在磁感应强度B＝T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为0.4m²，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（4W，100Ω）和滑动变阻器，已知图示状况下灯泡正常发光，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是

A．此时原副线圈的匝数比为2:1

B．此时电流表的示数为0.4A

C．若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡会变暗

D．若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大

如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交变电压为 氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有

A．开关接通后，氖泡的发光频率为100Hz

B．开关接通后，电压表的示数为100V

C．开关断开后，电压表的示数变大

D．开关断开后，变压器的输出功率不变

一交流电流的图象如图所示，由图可知（   ）

A．用电流表测该电流其示数为10A

B．该交流电流的频率为50Hz

C．该交流电流通过10Ω电阻时，电阻消耗的电功率为100W

D．该交流电流即时值表达式为i＝10sin314tA

如图所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的感应电动势的图象，根据图象可知

A．此感应电动势的瞬时表达式为e=200sin0.02t

B．此感应电动势的瞬时表达式为e=200sin100πt

C．t="0.01" s时，穿过线圈的磁通量为零

D．t="0.02" s时，穿过线圈的磁通量的变化率最大

如下图所示，光滑的四分之一圆弧轨道和水平面相切，且和电阻串联，整个平面内存在竖直向上的匀强磁场，一根电阻不计的导体棒从圆弧轨道最高点开始在外力作用下以速度v₀做匀速圆周运动，设轨道宽度为，圆弧半径为，则在四分之一圆弧上面的运动过程，分析正确的是（   ）

A．通过R的电流方向为由外向内

B．通过R的电流方向为由内向外

C．R上产生的热量为

D．流过R的电量为

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n₁:n₂=10:1，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻R="10" Ω。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是（ ）

A．当S与a连接后，t =" 0.01" s时理想电流表示数为零

B．当S与a连接后，理想电流表的示数为2.2

C．当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为25 Hz

D．当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的4倍

一原、副线圈的匝数比为5∶1理想变压器，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头。下列说法正确的是

A．副线圈交变电流的频率为10Hz
B．在t=0.01s时刻，电压表的读数为62V
C．P向右移动时，变压器的输出功率增大
C．P向左移动时，原线圈的电流增大

图甲的正弦交变电压接在图乙的理想变压器原线圈上，R是滑动变阻器，变压器原线圈匝数为55匝，P是副线圈上的滑动触头，当P处于图示的位置时，副线圈连入电路部分的匝数为10匝，灯泡 L恰能正常发光，电容器C恰好不被击穿。则下列说法正确的是（    ）

A．R的滑片不动，向上移动P，灯L变暗

B．P不动，向下移动R的滑片，灯L变暗

C．电容器C的击穿电压为20V

D．向上移动P，变压器输入功率变大

图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO'，沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是（  ）

A．电流表的示数为10A

B．线圈转动的角速度为50rad/s

C．0.01s时线圈平面与磁场方向平行

D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左

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

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R＝10Ω，其余电阻均不计，从某时刻开始原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是(  )

A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V

B．当单刀双掷开关与a连接且t＝0.01s时，电流表示数为零

C．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变小

D．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz

如图所示，理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压，原、副线圈的匝数比,电压表接在副线圈c、d两端,输电线的等效电阻为，原来开关S是断开的．则当S闭合后

A．电压表示数为V	B．输电线上损耗的功率减小
C．灯泡L的亮度变暗	D．电流表示数变小

一交流电压为V，由此表达式可知

A．用电压表测量该电压，其示数为100V

B．该交流电压的周期为0.02s

C．将该电压加在“100V 100W”的灯泡两端，灯泡的实际功率大于100W

D．时，该交流电压的瞬时值为50 V

如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd一半处于磁感应强度为B的水平有界匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与其中心线重合的竖直固定转轴OO^/以角速度ω匀速转动，固定转轴恰好位于匀强磁场的右边界。则线框中感应电流的有效值为

A．

B．

C．

D．