高中物理交流电的平均值及其应用实验题

电子感应加速器是利用变化磁场产生的电场来加速电子的,如图所示.在圆形磁铁的两极之间有一环形真空室,用交变电流励磁的电磁铁在两极间产生交变磁场,从而在环形室内产生很强的电场,使电子加速.被加速的电子同时在洛伦兹力的作用下沿圆形轨道运动,设法把高能电子引入靶室,能使其进一步加速.在一个半径为r="0.84" m的电子感应加速器中,电子在被加速的4.2×10^-3 s时间内获得的能量为12 MeV,这期间电子轨道内的高频交变磁场是线性变化的,磁通量从零增到1.8 Wb.电子共绕行了__________周.

电子感应加速器结构原理图

一交流电压随时间变化的图象如图3-10所示，则此交流电的频率是__________Hz，若将该电压加在10μF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于__________V；若将该电压加在一阻值为1 kΩ的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，电路中保险丝的额定电流不能低于__________A．

图3-10

一个交流电压的瞬时值表达式为u=15sin100πt V，将该交流电加在一电阻上时，产生的电功率为25 W，那么这个电阻的阻值为___________Ω.

一个10匝的线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交变电动势可以表示成e=100sin10t V，则穿过线圈的磁通量的最大值为___________；磁通量的变化率的最大值为___________.

一交流电压随时间变化的图象如图3-10所示，则此交流电的频率是__________Hz，若将该电压加在10μF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于__________V；若将该电压加在一阻值为1 kΩ的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，电路中保险丝的额定电流不能低于__________A．

图3-10

闭合线圈在匀强磁场中匀速转动时，产生的正弦交变电流i=I_m0.06sinωt，若保持其他条件不变，使线圈的匝数及转速各增加1倍，则电流的变化规律为i′=__________.

有一台三相电动机，每相绕组的额定电压为380 V，供电线路采用的是三相四线制，可以提供380 V、220 V两种电压，为了让电动机能在额定电压下工作，电动机的三相线圈应该连成__________接法.

如图4-1-13所示，三相交流电路中，若C相电压的瞬时值方程为u=311sin314t V，D为零线，电阻R="110" Ω，则电压表的示数为___________V，电流表的示数为___________A.

图4-1-13

三相发电机的每相电压都是220 V，三相绕组接成三角形，三相负载是完全相同的，负载接成了星形，这样每相负载上的电压是____________V.

如图4-1-11所示，三相交流发电机的每相电压是220 V.接成星形，如果负载接成三角形，则负载每相的电压是____________V.

图4-1-11

如果电源采用图4-1-15所示的三角形连接，线电压和相电压的关系是怎样的？设各相线圈的情况相同.

图4-1-15

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

为了研究变压器的匝数比和匝数，可以先把原线圈接在220 V交流电源上，测得副线圈两端的电压为10 V，则可知原、副线圈的匝数比       ；然后再将副线圈按原绕向再增加10匝，原线圈仍接在220 V交流电源上，测得副线圈两端的电压变为15 V，则原线圈的匝数为           圈。

某集装箱吊车的交流电动机输入电压为380 V，则该交流电电压的最大值为       V。当吊车以0. 1 rn/s的速度匀速吊起总质量为5.7kg的集装箱时，测得电动机的电流为20 A，则电动机的工作效率为     。(g取10 ）

如图所示，当交流电源的电压有效值为220 V，频率为50 Hz时，三只电灯的亮度相同，当电源电压不变只将交流电源的频率改为100 Hz时，则各灯亮度变化情况为：a灯    ，b灯      ，c灯     （填“变亮”“变暗”或“不变”）。