高中物理交流电的平均值及其应用试题

如图4-1-11所示，交流发电机每相电压为220 V，相电流为10 A，则负载线电压为_____________，相电流为_____________.

图4-1-11

在匀速转动的三相交流发电机模型的电枢中，关于三个线圈中产生的感应电动势，下面说法正确的是（　　）

A．按相同的规律变化，同时达到最大值，同时达到最小值

B．具有相同的有效值

C．具有相同的周期和频率

D．具有相同的最大值

如图4-1-10所示，R₁、R₂、R₃三个用电器接入相电压为220 V的三相交流电路中，下列说法中正确的是（　　）

图4-1-10

A．线电压为220V

B．只有三相负载平衡时，用电器才能正常工作

C．用电器正常工作时，OO′中无电流

D．图中负载两端电压与负载电阻大小无关

三相交流发电机的三个线圈和三相负载都为星形连接时，常需用四条导线连接，下列说法中正确的是（　　）

A．四条连线中有三条相线和一条零线

B．相线间的电压叫做线电压

C．相线与零线间的电压叫做相电压

D．线电压等于相电压

如图4-1-9所示，三相交流发电机的三个线圈和三相负载的接法中，正确的说法有（　　）

图4-1-9

A．都为星形连接

B．都为三角形连接

C．发电机绕组为星形连接，负载为三角形连接

D．发电机绕组为三角形连接，负载为星形连接

如图10-2-17所示是四种亮度可调台灯的电路示意图，它们所用灯泡相同，都是“220 V　40 W”，灯泡的功率都调至20 W时，哪种台灯消耗的功率最小（　　）

图10-2-17

如图17-1-15（a）所示，U形金属导轨水平放置，导轨上跨接一金属棒ab，与导轨构成闭合回路，并能在导轨上自由滑动.在导轨左侧与ab平行放置的导线cd中通以如图17-1-15（b）所示的交流电流，规定电流方向自c向d为正，则ab棒受到向左的安培力的作用时间是（　　）

图17-1-15

A．0~t1　　　　　

B．t1~t2　　　　　　

C．t2~t3　　　　　

D．t3~t4

交流发电机的线圈转到线圈平面与中性面重合时，下列说法中正确的是（　　）

A．电流将改变方向

B．磁场方向和线圈平面平行

C．线圈的磁通量最大

D．线圈产生的感应电动势最大

一束带电粒子沿着通有交流电的螺线管的轴线射入管内，则粒子在管内的运动状态是（   ）

A．往复运动	B．匀速直线运动
C．匀加速直线运动	D．匀速圆周运动

有一正弦交流电源，电压有效值U＝120 V，频率为f＝50 Hz，向一霓虹灯供电，若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为，试估算在一个小时内，霓虹灯发光时间有多长.为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象？

如图13-1-19所示为一台发电机的结构示意图，其中N、S是永久磁铁的两个磁极，它们的表面呈半圆柱面形状.M是圆柱形铁芯，它与磁极的柱面共轴，铁芯上有一矩形线框，可绕与铁芯M共轴的固定转轴旋转.磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径、大小近似均匀的磁场.若从图示位置开始计时，当线框绕固定轴匀速转动时，下列说法正确的是(　　)

图13-1-19

A．穿过线圈的磁通量始终为零

B．穿过线圈的磁通量的变化率不为零

C．线圈中将产生恒定电流

D．线圈中将产生交变电流，大小不变，方向每转一周改变两次

多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇.以前是用变压器来实现的,缺点是成本高、体积大、效率低,且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速.现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的.如图13-1-15所示为经过一个双向可控硅调节后加在电灯上的电压,即在正弦交流电的每一个二分之一周期中,前面四分之一周期被截去.调节台灯上的旋钮可以控制截去的多少,从而改变电灯上的电压,那么现在电灯上的电压为(　　)

图13-1-15

A．Um

B．

C．

D．

如图13-1-14所示,一个匝数为10的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,周期为T.若把万用表的选择开关拨到交流电压挡,测得a、b两点间的电压为20 V,则可知:从中性面开始计时,当t=T/8时,穿过线圈的磁通量的变化率约为(　　)

图13-1-14

A．1.41 Wb/s

B．2.0 Wb/s

C．14.1 Wb/s

D．20.0 Wb/s

如图13-1-4所示，矩形线框的匝数n=250匝，ab="12" cm,ad="10" cm，线框置于B=T的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以120 r/min匀速转动，线框通过滑环与外电路相连，外电路接有R="12" Ω 的电阻及一只发光的电压为12 V的氖泡L，求：

图13-1-4
（1）当开关S接e时，A表的读数为多少？R的热功率为多大？10 min内外力对线框做功多少？
（2）当开关S接f时，氖泡的闪光频率为多大？通电10 min，氖泡发光的总时间为多少？（线框电阻不计）

磁铁在电器中有广泛的应用,如发电机.如图13-1-24所示,已知一台单相发电机转子导线框共有N匝,线框长为l₁、宽为l₂,转子的转动角速度为ω,磁极间的磁感应强度为B.试导出发电机的瞬时电动势e的表达式.

图13-1-24
现在知道有一种强永磁材料钕铁硼,用它制成发电机的磁极时,磁感应强度可增大到原来的K倍.如果保持发电机结构和尺寸、转子转动角速度、需产生的电动势都不变,那么这时转子上的导线框需要多少匝?