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

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

实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型，正方形线圈在水平匀强磁场中，绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动．今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表，并让线圈每秒转25圈，读出电压表的示数为10 V．已知R＝10 Ω，线圈电阻忽略不计，下列说法正确的是

A．线圈位于图中位置时，线圈中的瞬时电流为零

B．从线圈经过中性面开始计时，线圈中电流瞬时值表达式为i＝sin 50πt A

C．流过电阻R的电流每秒钟方向改变50次

D．电阻R上的热功率等于20 W

某正弦交流电的i—t图象如图所示，则该电流的

A.频率f=0.02Hz
B.有效值I=A
C.峰值I_m=A
D．瞬时值表达式i=20sin100t(A)

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为11：2，原线圈两端输入的正弦交流电压，副线圈所接电压表为理想电压表，定值电阻R₀=10Ω，滑动变阻器R的阻值变化范围为0~20Ω。下列说法正确的是

A．电压表的示数为V

B．副线圈输出电压的频率为100Hz

C．滑动变阻器R消耗功率的最大值为40W

D．滑动变阻器的滑片向下移动时，变压器的输出功率变小

我国家庭照明用的交流电压瞬时值随时间变化规律是u=220sin100πt（V），由此可知

A．该交流电的频率是100Hz

B．该交变电压的最大值是220V

C．用交流电压表测量时示数为220V

D．该交流电可以使标有“220V 100W”的灯泡正常发光

标有“220 V  0.5 μF”字样的电容器能接入下面哪个电路中使用（   ）

A．220sin 100πt V	B．220 V的照明电路中
C．380sin 100πt V	D．380 V的动力电路中

如图所示电路中，电源电压u＝311sin100πt(V)，A、B间接有“220 V　440 W”的电暖宝、“220 V　220 W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝．下列说法正确的是

A. 交流电压表的示数为311 V
B. 电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3 A
C. 电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍
D. 1 min抽油烟机消耗的电能为1.32×10⁴ J

一理想变压器原、副线圈的匝数比n₁ : n₂="2" : 1，原线圈两端接一正弦式交变电流，其电压u随时间t变化的规律如图所示，则副线圈两端电压的有效值和频率分别为（　　）

A．110V，50Hz

B．110V，0.5Hz

C．220V，50Hz

D．220V，0.5Hz

如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比，电源电压，原线圈电路中接入熔断电流I₀=1A的保险丝，副线圈电路中接入一可变电阻R，电压表为理想电表。则

A．电压表的读数为

B．当可变电阻R的阻值变大时，电源的输出功率变小

C．副线圈的输出功率一定是220W

D．可变电阻R的最小电阻值为13.75

如图所示，在AB间接入正弦交流电U₁=220V，通过理想变压器和二极管D₁、D₂给阻值R=20Ω的纯电阻负载供电，已知D₁、D₂为相同的理想二极管，正向电阻为0，反向电阻无穷大，变压器原线圈n₁=110匝，副线圈n₂=20匝，Q为副线圈正中央抽头，为保证安全，二极管的反向耐压值至少为U₀，设电阻R上消耗的热功率为P，则有 (     )

A．U0=40V，P=80W	B．U0=40V，P=80W
C．U0=40V，P="20" W	D．U0=40V，P="20" W

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

如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是(     )

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的瞬时值为V

D．交流电b的最大值为V

如下图所示，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，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则

A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V

B．当时，c、d间的电压瞬时值为110V

C．单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向[上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小

D．变阻器R不变，当单刀双掷开关由a扳向b时，输入功率变大

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