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，矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小为B，线圈面积为S，转动角速度为ω，匝数为N，线圈电阻不计．下列说法正确的是（ ）

A．将原线圈抽头P向上滑动时，灯泡变暗

B．电容器的电容C变大时，灯泡变暗

C．图示位置时，矩形线圈中瞬时感应电动势最大

D．若线圈abcd转动的角速度变为2ω，则变压器原线圈电压的有效值为NBSω

如图所示，图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系．若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1 min的时间，两电阻消耗的电功之比W_甲∶W_乙为

A．1∶

B．1∶2

C．1∶3

D．1∶4

两个相同的电阻，分别通以如图所示的正弦交流电和方波电流，两种交变电流的最大值、周期如图所示，则在一个周期内，正弦交流电在电阻上产生的热量Q₁与方波电流在电阻上产生的热量Q₂之比等于（  ）

A．3：1

B．1：2

C．2：1

D．1：1

在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则

A．t=0.005s时线框的磁通量变化率为零

B．t=0.01s时线框平面与中性面重合

C．线框产生的交变电动势有效值为311V

D．线框产生的交变电动势的频率为100Hz

如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1，原线圈接入如图乙所示的正弦式交流电压，副线圈接一个R="27.5" Ω的负载电阻。电流表、电压表均为理想电表，则下述结论正确的是

A．副线圈中电压表的读数为880 V

B．副线圈中输出交流电的频率为0.02Hz

C．原线圈中电流表的读数为0.5 A

D．原线圈中的输入功率为

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

如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n₁=800和n₂=200的两个线圈，上线圈两端u=51sin314tV的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是

A．2.0V

B．9.0V

C．12.7V

D．144.0V

一只电热水壶的电阻和一台电动机的内阻相等，并联接入（V）的交流电源上，均正常工作，则下列说法中正确的是

A．电热水壶两端电压与电动机两端电压相等

B．流过电热水壶的电流大于流过电动机上的电流

C．电热水壶的发热功率与电动机发热功率相等

D．1min内，电热水壶消耗的电能小于电动机消耗的电能

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动势随时间变化的波形如图所示,线圈与一阻值R=9的电阻串联在一起,线圈的电阻为1,则（    ）

A．通过电阻R的电流瞬时值表达式为i=10sin200t A

B．电阻R两端的电压有效值为90V

C．图中t=1×10^-2s时,线圈位于垂直中性面的位置

D．1s内电阻R上产生的热量为450J

如图为小型交流发电机的示意图，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，转速为50 r／s，线圈的电阻为，电阻，降压变压器原副线圈匝数比为10：1，电压表的示数为10 V，如果从图示位置开始计时，下列说法中正确的是

A．变压器原线圈两端的电压为100V

B．电阻R的功率为10W

C．电动势的有效值为110V

D．电动势瞬时值表达式为

如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于水平方向的匀强磁场中，线框面积为，电阻为。线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度从中性面开始匀速转动，线框转过时的感应电流为，下列说法正确的是（   ）

A．线框中感应电流的有效值为

B．线框转动过程中穿过线框的磁通量的最大值为

C．从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为

D．线框转一周的过程中，产生的热量为

如图所示，理想变压器原线圈的匝数n₁＝1100匝，副线圈的匝数n₂＝110匝，R₀、R₁、R₂均为定值电阻，且R₀＝R₁＝R₂，电流表、电压表均为理想电表．原线圈接u＝220sin (314t) (V)的交流电源．起初开关S处于断开状态．下列说法中正确的是：（  ）

A．电压表示数为22 V

B．该交流电源的周期为0.02 s

C．当开关S闭合后，电压表示数变小，电流表示数变大

D．当开关S闭合后，变压器的输出功率减小

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．

在“练习使用示波器”实验中，某同学将衰减调节旋钮置于最右边的“∞”挡，扫描范围旋钮置于“外X”档，“X输入”与“地”之间未接信号输入电压，他在示波器荧光屏上看到的图象可能是下图中的（   ）

一交流电压为u=100sin100πtV，由此表达式可知．（ ）

A．用交流电压表测该电压，其示数为50V

B．该交流电压的周期为0.02s

C．将该电压加在“100V100W”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于100W

D．t=s时，该交流电压的瞬时值为100V