高中物理正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率试题

如图所示，有一矩形线圈，面积为S，匝数为N，整个线圈的电阻为r，在磁感应强度为B的磁场中，线圈绕OO^/轴以角速度匀速转动，外电阻为R，当线圈由图示位置转过90⁰的过程中，下列说法中正确的是（    ）

A磁通量的变化量为 
B平均感应电动势为 
C电阻R所产生的焦耳热为
D通过电阻R的电量为

正弦交流电甲和方波交流电乙的峰值、频率完全相同，把此两电流分别输入完全相同的两个电阻中，经过相同的时间（足够长）后，两电阻中消耗的电能之比W_甲：W_乙为（   ）

A．1：2

B．1：

C．1：1

D．1：4

如下图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100、电阻r＝10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90 Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按下图乙所示正弦规律变化．求：
(1)交流发电机产生的电动势最大值；
(2)电路中交流电压表的示数．

如图所示，单匝线圈在匀强磁场中绕轴从图示位置开匀速转动．已知从图示位置转过时，线圈中电动势大小为10V，求：

(1)交变电动势的峰值，
(2)交变电动势的有效值；
(3)设线圈电阻为R=1Ω，角速度ω=100rad／s，求线圈由图示位置转过过程中通过导线截面的电荷量　　　　　　　　　
(4)写出交变电流电动势瞬时值的表达式

在下图中，降压变压器的变压系数是3，即初级线圈匝数与次级线圈的匝数之比是3∶1.初级线圈的输入电压是660 V，次级线圈的电阻为0.2 Ω，这台变压器供给100盏(220 V,60 W)的电灯用电．求：
(1)空载时次级线圈的端电压和输出功率．
(2)接通时次级线圈的端电压．
(3)每盏灯的实际功率．

如图表示一交流电电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值为(　　)。                       

A．4 2	B．5A
C．2 .5 A	D．3.5A

小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示，此线圈与一个R＝10 Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻．下列说法正确的是(　　)。

A．交变电流的周期为0.125 s

B．交变电流的频率为8 Hz

C．交变电流的有效值为A

D．交变电流的最大值为4 A

交流发电机在工作时电动势为e＝E_msin ωt，若将发电机的转速提高一倍，同时将电枢所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为(　　)。

A．e′＝Emsin	B．e′＝2Emsin
C．e′＝Emsin 2ωt	D．e′＝sin 2ωt

如图所示，一交流发电机线圈共50匝，ab=0.2m,bc=0.1m,总电阻为10Ω，它在B=0.5T的匀强磁场中从磁通量最大位置开始以n=100r/s的转速匀速转动，外电路中接有R为40Ω的电阻，求：
（1）电流表的读数？
（2）电压表的读数？
（3） 当线圈转过1/4周期时，外电阻R上产生的焦耳热Q？

小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示国。此线圈与一个R＝10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻。下列说法正确的是（     ）

A．交变电流的周期为0. 125s

B．交变电流的频率为8Hz

C．交变电流的有效值为A

D．交变电流的最大值为4A

交流发电机正常工作时产生的电动势为e=E_msinωt,若将其线圈的匝数减为原来的一半，而转速增为原来的2倍，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为：（  ）

A．e=Emsinωt	B．e=2Emsinωt
C．e=2Emsin2ωt	D．e=Emsin2ωt

如图甲所示，在两根水平放置的平行金属导轨两端各接一只R＝1Ω的电阻，导轨间距L＝0.2 m，导轨的电阻忽略不计，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.8 T．一根电阻r＝0.3 Ω的导体棒ab置于导轨上，且始终与导轨良好接触，若导体棒沿平行于导轨的方向在PQ和MN之间运动，其速度图象如图乙所示（正弦曲线）．求：
（1）导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式．
（2）整个电路在1分钟内产生的热量．

电阻R₁、R₂与交流电源按照图甲所示方式连接，R₁＝10 Ω，R₂＝20 Ω.合上开关S后，通过电阻R₂的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示．则（   ）

A．通过R1的电流有效值是A

B．R1两端的电压有效值是6 V

C．通过R2的电流最大值是A

D．R2两端的电压最大值是V

如图所示为交变电流的电流随时间而变化的图象，
此交变电流的有效值是（   ）

A．5A

B．5 A

C．A

D．3.5 A

一个电热器接在10V的直流电源上，产生一定大小的热功率。把它改接在交流电源上，要使产生的热功率是原来的一半，则交流电源电压的最大值等于