【创新设计】（山东专用）高考物理二轮专题辅导训练 专题4 第9讲 热点二 交变电流的产生及描述（含解析）.doc

热点二交变电流的产生及描述5(2014山东临沂3月质检)某交流发电机的输出电压随时间变化的图象如图498所示，输出功率是20 kw，现用5 000 v高压输电，输电线上的总电阻是40 ，再利用n1n2221的降压变压器降压后供给用户，则下列说法正确的是()图498a交变电流的频率为100 hzb发电机输出电压的有效值为220 vc流过高压输电线的电流为125 ad降压变压器输出电压的有效值为220 v解析由交变电流的图象可知交变电流的频率为50 hz，发电机输出电压的有效值为220 v，a项错误，b项正确；由pui得输电电流i4 a，c项错；输电线路上损失的电压uir线160 v，降压器输出电压的有效值为u2u1(5 000160) v220 v，d项正确答案bd6.图499如图499所示是交流发电机的原理示意图，klmn是一个竖直的矩形导线框，全部处于磁感应强度大小为b的水平向右的匀强磁场中，线框的水平边长为a，竖直边长度为b，线框绕竖直固定轴按俯视的逆时针方向以角速度匀速转动，在mn边与磁场方向的夹角到达30时，nk边在纸面外，ml边在纸面里下面结论正确的是()a此时线框中电流方向是由m指向nb此时产生的瞬时电动势为babc此时穿过线框的磁通量为babd此时ml边所受的安培力方向垂直纸面向里解析根据楞次定律判定电流方向是由n指向m，选项a错误；瞬时感应电动势ebabcos 30bab，选项b正确；此时磁通量babsin 30bab，选项c正确；根据左手定则判定ml边所受的安培力方向为垂直纸面向外，选项d错误答案bc7(2014郑州市一模)图4910甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为b的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴oo匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与r10 的电阻连接，与电阻r并联的交流电压表为理想电表，示数是10 v图乙是矩形线圈磁通量随时间t变化的图象，则()图4910a电阻r上的电功率为20 wb0.02 s时r两端的电压瞬时值为零cr两端的电压u随时间t变化的规律是u14.1cos 100t(v)d通过r的电流i随时间t变化的规律是icos 50t(a)解析电压表上的示数为有效值，故可知电阻r上的电功率为p10 w，则a错误；由乙图可知，0.02 s时磁通量为0，但磁通量的变化率是最大的，故此时的电压瞬时值最大，则b错误；由于磁通量按正弦规律变化，则电动势必按余弦规律变化，且电压最大值为10 v，100 rad/s，所以r两端的电压u随时间t变化的规律是u14.1cos 100t(v)，故c正确；同理可知通过r的电流i随时间t变化的规律是i1.41cos 100t(a)，则d错误答案c8(2014济南模拟)如图4911甲所示，m是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1n2101，接线柱a、b间接一正弦交变电源，其电压随时间的变化规律如图乙所示变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中r2是用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器，r1为一定值电阻下列说法中正确的是()图4911a电压表v的示数为22 vb当传感器r2所在处出现火情时，电压表v的示数减小c当传感器r2所在处出现火情时，电流表a的示数增大d当传感器r2所在处出现火情时