高中物理交流电的平均值及其应用选择题

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?

下面是关于麦克斯韦电磁场理论的四句话，其中正确的是(　　)

A．均匀变化的电场将产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场将产生均匀变化的电场

B．均匀变化的电场将产生稳定的磁场，均匀变化的磁场将产生稳定的电场

C．任何振荡电场在周围空间产生同频率的振荡磁场，任何振荡磁场在周围空间产生同频率的振荡电场

D．均匀变化的电场和磁场互相激发，将产生由近及远传播的电磁波

如图13-1-13所示,三只白炽灯L₁、L₂、L₃分别和电感、电阻、电容串联后并连接在同一交变电源上,当交变电源的电压为U,频率为50 Hz时三只灯泡的亮度相同.那么当交变电源的电压不变,而频率增大后,三只灯泡的亮度变化将是(　　)

图13-1-13

A．L1变暗,L2不变,L3变亮

B．L1变亮,L2不变,L3变暗

C．L1变暗,L2变亮,L3变亮

D．L1变亮,L2变亮,L3变暗

如图所示，甲电路中R=100Ω，在ab之间加上如图乙所示的正弦交流电，下列说法正确的是(   )

A．电流表的示数为3.1 A

B．该交流电压的最大值为310 V

C．产生该交流电的发电机转速提高一倍,电流表的示数不变

D．将电阻换成200Ω,则电流表示数为原来的一半

如图13-37所示，MN和PQ为两光滑的电阻不计的水平金属导轨，N、Q接理想变压器，理想变压器的输出端接电阻元件R、电容元件C，导轨上垂直放置一金属棒ab.今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场，则下列说法中正确的是（I_R、I_C均为有效值）(    )

图13-37

A．若ab棒匀速运动，则IR≠0，IC＝0

B．若ab棒匀速运动，则IR＝0，IC＝0

C．若ab棒在某一中心位置两侧做简谐运动，则IR≠0，IC≠0

D．若ab棒做匀加速运动，则IR≠0，IC＝0

下列说法正确的是(　　)

A．当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流

B．当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流

C．由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可以听到声音了

D．由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、放大，通过耳机才可以听到声音

所示，在闭合铁芯上绕着两个线圈M和P，线圈P与电流表构成闭合回路，若在t₁至t₂这段时间内，观察到通过电流表的电流方向自上向下（即为由c经电流表至d），则可以判断出线圈M两端的电势差u_ab随时间t的变化情况可能是图13-32中的（   ）

图13-31

图13-32

如下图所示，属于交流电的是
 

交流电源电压u="20sin(100" ωt)V，电路中电阻R=10Ω。则如图电路中电流表和电压表的读数分别为

A．1.41A，14.1V

B．1.41A，20V

C．2A，20V

D．2A，14.1V

图是一正弦交变式电流的电压图象。则此正弦交变式电流的频率和电压的有效值分别为

A．50Hz，220V

B．50Hz，220V

C．0.5Hz，220V

D．0.5Hz，220V

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压随时间变化的波形如图所示，线圈与一阻值R＝9 Ω的电阻串联在一起，线圈的电阻为1 Ω.则(　　)
A．通过电阻R的电流瞬时值表达式为i＝10sin 200πt(A)
B．电阻R两端的电压有效值为90 V
C．1 s内电阻R上产生的热量为450 J
D．图中t＝1×10^-2 s时，线圈位于中性面

如图8所示，是某种正弦式交变电压的波形图，由图象可确定该电压的(　  　)

A．周期是0．01 s

B．最大值是311 V

C．有效值是220 V

D．表达式为u＝220sin 100πt (V)

如图所示，边长为L的正方形线圈abcd与阻值为R的电阻组成闭合回路，abcd的匝数为n、总电阻为r，ab中点、cd中点的连线OO^/恰好位于匀强磁场的左边界线上，磁场的磁感应强度大小为B。从图示位置开始计时，线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，则下列说法中正确的是

A．回路中感应电动势的瞬时表达式e = nBωL² sinωt
B．在t = 时刻，穿过线圈的磁通量为零，磁通量变化率最大
C．从t ="0" 到t = 时刻，电阻R产生的焦耳热为Q =
D．从t ="0" 到t = 时刻，通过R的电荷量q =

将R=200Ω的电阻接入下图所示的电流电路中，电源内阻不计，则可判断

A．此交流电的频率为50HZ

B．此交流电压的有效值为311V

C．若串联一理想电流表测该电路的电流，读数为1.1A

D．在一个周期内电阻R上产生的热量是4.84J

如图所示，白炽灯和电容器串联后接在交变电源的两端，交变电源的有效电压不变，当交变电源的频率增加时（  ）

A．电容器电容增大

B．电容器电容减小

C．电灯变暗

D．电灯变亮