高中物理交流电的平均值及其应用试题

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R₁＝20 ，R₂＝30 ，C为电容器。已知通过R₁的正弦交流电如图乙所示，则                          （    ）

A．交流电的频率为0.02 Hz

B．原线圈输入电压的最大值为200V

C．电阻R2的电功率约为6.67 W

D．通过R3的电流始终为零

如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为n₁:n₂=4:1，原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等。a、b端加一定交变电流电压后，两电阻消耗的电功率之比P_A：P_B=_________________________。

水利发电具有防洪、防旱、减少污染多项功能，是功在当代，利在千秋的大事，现在水力发电已经成为我国的重要能源之一。某小河水流量为40m3/s,现在欲在此河段上筑坝安装一台发电功率为1000千瓦的发电机发电。
（1）设发电机输出电压为500V，在输送途中允许的电阻为5Ω，许可损耗总功率的5%，则所用升压变压器原副线圈匝数比应是多大？
（2）若所用发电机总效率为50%，要使发电机能发挥它的最佳效能，则拦河坝至少要建多高？g取10m/s2

某变压器原、副线圈匝数比为，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。下列判断正确的是（）

A．	输出电压的最大值为
B．	原、副线圈中电流之比为
C．	变压器输入、输出功率之比为
D．	交流电源有效值为 ，频率为

如图所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数之比为1：n，副线圈接一定值电阻R

A．若ab之间接直流电压U，则R中的电流为

B．若ab之间接直流电压U，则原、副线圈中的电流均为零

C．若ab之间接交流电压U，则原线圈中的电流为

D．若ab之间接交流电压U，则副线圈中的电流为

2008年1月份，我国南方大部分地区遭遇50年不遇的大雪灾，高压输电线路大面积受损，冻雨使输电线表面结冰，重力增大，导致线断塔倒。某学校实验兴趣小组设计了利用输电导线自身电阻发热除冰的救灾方案，将高压输电的升压变压器改为高压变压器，输电线路终端降压变压器用模拟负载R₀代替，处理后的电路原理如图所示，R_L为输电线电阻，为了模拟输电线，实验时用一根长电阻丝代替R₀，并将电阻丝放入冰雪中，在变压器原线圈两端加上交变电流后即出现冰雪融化的现象。为了研究最好除冰效果，下列模拟实验除给定操作外，其它条件不变，不考虑其可行性，你认为其中最合理的是

A．将调压变压器滑动触头P向上移动一些

B．将调压变压器滑动触头P向下移动一些，同时延长通电时间

C．通过计算，选择适当输出电压，并闭合S将模拟负载R0短时短路

D．通过计算，选择适当输出电压，并将模拟负载R0的阻值增大一些

如图甲矩形线框abcd的边ab=2L,ad=3L.   OO′为线框的转动轴,aO=bO′=2L.匀强磁场垂直于线框平面,磁感应强度为B.    OO′刚好与磁场的边界线重合,线框的总电阻为R.当线框绕 OO′以角速度ω匀速转动时,试求:

①线框的ab边第一次出磁场前的瞬间,回路中电流的大小和方向?
②从图示位置开始计时取电流沿abcda方向为正.请在图乙中画出线框中的电流i随时
间t变化的关系图象(画两个周期)
③线框中电流的有效值

（1）带电粒子经小孔进入磁场后，能飞出磁场边界MN的最小速度为多大；
（2）从0到0.04s末时间内哪些时间段飘入小孔的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN；
（3）磁场边界MN有粒子射出的长度范围（计算结果保留一位有效数字）；
（4）在图中用阴影标出有粒子可能经过的磁场区域。

如图是一种配有小型风力发电机和光电池的新型路灯，其功率为120W。该风力发电机的线圈由风叶直接带动，其产生的电流可视为正弦交流电。已知风叶的半径为r＝1m，风能的利用效率为η₁＝4%，风力发电机的线圈共有N＝200匝，磁场的磁感应强度为B＝0.1T，线圈的面积为S₁＝0.2m²，空气的密度为ρ＝1.3kg/m³，
太阳垂直照射到地面上单位面积上的功率为1kw，如果光电池板垂直太阳光方向的平均受光面积为S＝1m²，光能的利用效率为η₂＝20%，π取3，结果保留2位有效数字。

（1）若某天是无风的晴天，太阳光照6小时，则太阳能光电池产生的电能可使路灯正常工作多少小时？
（2）如果在某天晚上，有8m/s的风速持续刮风6小时，则风机所发的电可供路灯正常工作多少小时？
（3）如果在一有风的晴天，经3小时的光照和风吹，路灯可正常工作7小时，则风速为多大？若通过交流电表测得风力发电机线圈的电流强度为1A，则此时风叶的转速为多少？

如图，一理想变压器原线圈匝数n₁=1100匝，副线圈匝数n₂=220匝，交流电源的电压u=V，电阻R=44Ω，电压表、电流表均为理想电表，则下列说法错误的是：

A．交流电的频率为50Hz

B．电流表A1的示数为0.2A

C．电流表A2的示数约为1.4A

D．电压表的示数为44V

一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈接有可调电阻设原线圈的电流为，输入功率为，副线圈的电流为，输出功率为。当增大时（）

A．	减小， 增大
B．	减小， 减小
C．	增大， 减小
D．	增大， 增大

电阻为1Ω的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示。现把交流电加在电阻为9Ω的电热丝上，则下列说法中正确的是

A．线圈转动的角速度为31.4rad/s

B．如果线圈转速提高一倍，则电流不会改变

C．电热丝两端的电压V

D．电热丝的发热功率P＝1800 W

如图所示，理想变压器的原．副线圈匝数之比为n₁∶n₂=4∶1，原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等。a、b端加一交流电压后，两电阻消耗的电功率之比P_A∶P_B=________；两电阻两端的电压之比U_A∶U_B=_________。

如图所示，单匝线圈在匀强磁场中绕轴从图示位置开始匀速转动。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)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。

匀强磁场的磁感应强度B，边长的正方形线圈共匝，线圈总电阻为，线圈绕垂直于磁感线的轴以如图所示的角速度匀速转动，外电路电阻为R．
(1)从图示位置开始计时，写出转动过程中线圈所产生感应电动势随时间的变化关系式．
(2)将一交流电压表接在R两端，电压表示数为多少?
(3)外电路中电阻为R的功率为多少?