高中物理交流电的平均值及其应用综合题

小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场的固定轴转动．线圈匝数n=100．穿过每匝线圈的磁通量φ随时间按正弦规律变化，如图9所示．发电机内阻r=5.0Ω，外电路电阻R=95Ω．
求：（1）一个周期内，线圈发热产生的热量；
（2）线圈从中性面起转动半周的过程中，流过R的电量．

如图所示，交流发电机电动势的有效值E="20" V，内阻不计，它通过一个R=6Ω的指示灯连接变压器。变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6 V  0. 25 W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计。求：
（1）降压变压器初级、次级线圈匝数比；
（2）发电机的输出功率。

（1）发电机的电动势多大？
（2）发电机的输出功率多大？
（3）输电效率为多少？

（1）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比。
（2）画出此输电线路的示意图。
（3）用户得到的电功率是多少？

国家发改委能源局表示，按照节能、环保、经济的原则，应优先调度可再生、高效、清洁的机组发电，限制能耗高、污染重的小火电机组发电，但西部小型水力发电站是国家扶持之列。已知某小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压。它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户。设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器电功率的增加将导致（  ）

A．发电机的输出电流变小

B．高压输电线路的功率损失变大

C．升压变压器次级线圈两端的电压变小

D．升压变压器次级线圈两端的电压变大

一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节，如图所示。在副线圈输出端连接了定值电阻和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压恒为U的交流电，则 (    )

①保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大；
②保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变小；
③保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大；
④保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变小。

A．②③

B．①③

C．②④

D．①④

（1）这时输入电流多大？负载上最大功率为多少？
（2）负载上获得最大功率时，变压器的原副线圈的电压各为多少？
（3）变压器的变压比为多少？电源的效率为多少？

一台理想变压器，其原线圈2 200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻，如图所示。
（1）当原线圈接在44 V直流电源上时，电压表示数为多少？电流表示数为多少？
（2）当原线圈接在220 V交变电源上时，电压表示数为多少？电流表示数为多少？此时输入功率为多大？变压器效率为多大？

如图所示电路，变压器初级线圈匝数="1" 000匝，次级有两个线圈，匝数分别为= 500匝，=200匝，分别接一个R=55Ω的电阻，在初级线圈上接入="220" V交流电。求：

（1）两次级线圈输出电功率之比；
（2）初级线圈中的电流。

（1）该转轮转速是多少？
（2）该同学进一步分析图乙后说：“若能测出图乙中电流脉冲宽度所对应的时间，就可以求出在时间内脉冲电流的平均值和小线圈的发热功率”。请你运用所学知识，通过计算对该同学的结论作出评价。

（1）以abcd为电流的正方向，从图示位置开始计时，画出线圈中产生的电流随时间变化的图象。
（2）从图示位置（此时线圈平面与磁感线垂直）起转过转的时间内，负载电阻R上产生的热量。
（3）从图示位置起转过转的时间内，通过负载电阻R上的电荷量。
（4）线圈在连续匀速转动过程中电流表的示数。

如图所示，n=50匝的矩形线圈abcd，边长ab＝20 cm，bc＝25 cm，放在磁感应强度B="0." 4 T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线轴匀速转动，转动角速度="50" rad/s，线圈的总电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω。试求：
（1）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）时，感应电动势的大小；
（2）1 min时间内电阻R上产生的热量Q。

（1）线圈中产生的最大感应电动势。
（2）电流表A的读数。
（3）用电器上消耗的电功率。