－粤教版选修32 2.3 表征交变电流的物理量 作业.doc

第三节 表征交变电流的物理量 作业一、单项选择题1下列关于交变电流的说法中，正确的是()a交变电流的最大值不一定等于有效值的 倍b交流电流表和电压表的示数表示交变电流的瞬时值c交流电器设备上所标的电流和电压值都是最大值d交变电流的方向每个周期内改变一次解析：正弦式交变电流有效值是最大值的倍，对其他的交变电流不一定有这样的关系，故a选项正确；交流电流表和电压表的示数，交流电器设备上所标的电流和电压值，都表示交变电流的有效值，故b、c错；交变电流的方向每个周期内改变两次，故d错答案：a2把220 v的正弦式电流接在440 电阻两端，则该电阻的电流峰值()a0.5 a b0.5 ac2 a d. a解析：由i可得，电阻电流的有效值为i0.5 a，根据正弦式交流电有效值与最大值关系，可得该电阻电流峰值为0.5 a，故选b.答案：b3表示交变电流随时间变化图象如下图所示，则交变电流有效值为()a5 a b5 ac3.5 a d3.5 a解析：设交变电流的有效值为i，据有效值的定义，得，解得i5 a；综上所述应选择b.答案：b4如图所示电路中，已知交流电电压u200sin 10t (v)，电阻r10 ，则电流表和电压表读数分别为()a14.1 a,200 v b14.1 a,141 vc2 a,200 v d2 a,141 v解析：在交流电路中电流表和电压表测量的是交流电的有效值，所以电压表示数为：u v141 v，电流表示数i a14.1 a.答案：b二、双项选择题5下列关于交变电流的说法中正确的是()a交流电器设备上所标的电压和电流值是交流的最大值b用交流电流表和电压表测定的读数值是交流的瞬时值c给定的交流数值，在没有特别说明的情况下都是指有效值d跟交流有相同的热效应的直流的数值是交流的有效值解析：根据交变电流有效值、最大值和瞬时值的物理意义，易知c、d正确答案：cd6在相同的时间内，某正弦交流电通过一阻值为100 的电阻产生的热量，与一电流为3 a的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等，则()a此交流电电流的有效值为3 a，最大值为3 ab此交流电电流的有效值为3 a，最大值为6 ac电阻两端的交流电压的有效值为300 v，最大值为 300 vd电阻两端的交流电压的有效值为300 v，最大值为600 v解析：根据正弦式交流电有效值与最大值关系，可知此交流电电流的有效值为3 a，最大值为3 a，电阻两端的交流电压的有效值为300 v，最大值为300 v，故a、c正确答案：ac7. 电路如右图所示，交变电流电的电压是6 v，它跟电阻r1、r2及电容c、电压表一起连成如图电路忽略电内阻，为保证电容器不击穿，电容器耐压值u2和电压表示数u1分别为()au16 v bu26 vcu16 v du26 v解析：电容器的耐压值是交流的最大值，故u26 v，则d选项正确；而电压表示数是有效值，故u16 v，则c选项正确答案：cd8某交变电流表串联一电阻构成交变电压表，总电阻r2 k，然后将改装的电表接到u311sin 100t (v)的交流电上，则()a通过电流表电流的瞬时值为0.11sin 100t (a)b作为改装的电压表，其两端电压的瞬时值为311sin 100t (v)c电流表的示数为0.11 ad作为改装的电压表，其示数应为311 v解析：交流电表接入交变电流电路后，其示数均为有效值，但通过的电流还是交变电流的瞬时值，两端的电压也是瞬时值，电压的最大值是311 v，有效值是220 v；电流最大值是 a0.156 a，而有效值为0.11 a，故选b、c.9一只“220 v,100 w”的灯泡接在u311sin 314t (v)的交变电上，则下列判断中正确的是()a灯泡不能正常发光b与灯泡串联的电流表的示数为0.45 ac与灯泡并联的电压表的示数为311 vd通过灯泡的电流的表达式为 i0.64sin 314t (a)解析：从电压瞬时值表达式知电压有效值为220 v，故“220 v,100 w”灯泡接在此交流电上能正常发光，故a错误通过灯的电流i0.45 a，也是与灯串联电流表的示数，故b正确电压表与灯并联测得的也是灯的电压有效值，故示数为220 v，所以c选项错误；通过灯的电流的有效值为0.45 a，故其最大值im0.45 a0.64 a，故d选项正确答案：bd三、非选择题(按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，答案中必须明确写出数值和单位)10某交变电压随时间的变化规律如图所示，则此交变电流的频率为_hz.若将此电压加在10 f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 k的电阻器上，该电阻器正好正常工作，为了避免意外事故的发生，该电路中保险丝的额定电流不能低于_a.解析：由图象可知此正弦交变电压的周期t0.02 s，频率f50 hz；将该电压加在电容器上，电容器的耐压值不能小于200 v；若将该电压加在电阻上，电压有效值为u v100 v，电流为i0.141 a，保险丝的额定电流应略大于电路中正常工作电流答案：502000.1511交流发电机矩形线圈边长abcd0.4 m，bcad0.2 m，共50匝，线圈电阻r1 ，线圈在b0.2 t的匀强磁场中，绕垂直磁场方向的轴oo以 r/s转速匀速转动，外接电阻9 ，如图所示求：(1)电压表读数；(2)电阻r上的电功率解析：(1)线圈在磁场中产生：emnbs500.20.40.22 v160 vi a8 auir72 v101.8 v.(2)pui728 w1 152 w.答案：(1)101.5 v(2)1 152 w12如图所示，在匀强磁场中有一个“”形导线框可绕ab轴转动，已知匀强磁场的磁感应强度大小b t，方向竖直向下，线框的cd边长为20 cm，ce、df长均为10 cm，转速为50 r/s，若从图示位置开始计时：(1)写出线框中感应电动势随时间变化的瞬时值表达式；(2)若线框电阻r3 ，再将ab两端接入一个“6 v，12 w”的小灯泡，小灯泡能否正常发光？若不能，小灯泡实际消耗功率多大？(设小灯泡的阻值不变)解析：(1)注意到图示位置磁感线与线圈平面平行，瞬时值表达式应为余弦函数，先求出角频率和最大值2n100 rad/s