第五章2描述交变电流的物理量

1、.第五章 交变电流2 描绘交变电流的物理量A级抓根底1矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开场转动180°角的过程中，平均感应电动势和最大感应电动势之比为A.B.C2 D解析：由，EmBSBS·，可得.答案：B2一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T.从中性面开场计时，当tT时，线圈中感应电动势的瞬时值为2 V，那么此交变电流的有效值为A2 V B2 VC. V D. V解析：先用代入法求出感应电动势的最大值：由eEmsin t得2 VEmsin，由此得Em4 V，因此有效值为2 V，选项A正确答案：A3.多项选择一交流电压的图象如下图将该交流电压加在

2、一阻值为22 的电阻两端，以下说法中正确的选项是 A该电阻消耗的功率为550 WB该交流电压的瞬时值表达式为u110sin 100t VC并联在该电阻两端的交流电压表的示数为110 VD流过电阻的电流方向每秒改变50次解析：由题图可知Um110 V，而电压表示数应为有效值即110 V，C错误；又T0.02 s，故f50 Hz，电流方向每周期改变两次，所以每秒改变100次，D错误；100 rad/s，所以B正确；P550 W，A正确答案：AB4.在如下图电路中，A是熔断电流I02 A的保险丝，R是可变电阻，S是交流电源交流电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是e220sin 314t V为

3、了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于A110 B110C220 D220解析：U220 V，Rmin110.答案：BB级提才能5图甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示发电机线圈内阻为1，外接灯泡的电阻为9，那么A电压表的示数为6 VB在t102s的时刻，穿过线圈的磁通量为零C假设线圈转速改为25 r/s，那么电动势的有效值为3 VD假设线圈转速改为25 r/s，那么通过电灯的电流为1.2 A解析：电压表的示数是有效值，UR×9 V5.4 V，A错误；t102 s时感应电动势为零，穿过线圈的磁通量最大，B错误；原来线圈的转速为

4、n50 r/s，当线圈的转速改为25 r/s时，感应电动势的最大值Um V3 V，有效值为3 V，C正确；假设线圈转速改为25 r/s，通过灯泡的电流为0.3 A，D错误答案：C6.多项选择如下图，边长为L的正方形单匝线圈abcd，其电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线OO恰好位于匀强磁场的边界限上，磁场的磁感应强度为B.假设线圈从图示位置开场以角速度绕轴OO匀速转动，那么以下判断正确的选项是A图示位置线圈中的感应电动势最大，为EmBL2B闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为eBL2sin tC线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为qD线圈转动一

5、周的过程中，电阻R上产生的热量为Q解析：图示位置，线圈中通过的磁通量最大，但感应电动势为零，A错误；线圈产生的感应电动势最大值为EmBL2，故对应的瞬时值表达式为eBL2sin t，B正确；由q可得线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量q，C错误；电阻R上产生的热量应利用有效值求解，即转动一周的过程中产生的热量：QR×，D正确答案：BD7如下图的区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度匀速转动O轴位子磁场边界那么线框内产生的感应电流的有效值为A. B.C. D.解

6、析：线框转动的角速度为，进磁场的过程用时个周期，出磁场的过程用时个周期，进、出磁场时产生的感应电流大小都为I，那么转动一周产生的感应电流的有效值满足I2RTR×T，解得I.D正确答案：D8两个完全一样的电热器，分别通过如图a和图b所示的电流最大值相等的方波交变电流和正弦交变电流，那么这两个电热器的电功率之比PaPb等于多少？解析：有效值与最大值的关系I仅对正弦交变电流适用，即对于图b才有Ib，PbIRIR，对于图a的方波交变电流来说，由于每时刻通过电阻R的电流都是Im，只是方向做周期性变化，而对于电流通过电阻发热来说，它与电流方向是没有关系的因此从热效应来说，图a的交变电流与恒定电流

7、Im是等效的，也可以说图a交变电流的有效值就是Im.因此IaIm，PaIRIR，所以PaPb121.9一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO以如下图的角速度匀速转动，外电路电阻为R.1在图中标出此刻线圈感应电流的方向2线圈转动过程中感应电动势的最大值有多大？3线圈平面与磁感线夹角为60°时的感应电动势为多大？4设发电机由柴油机带动，其他能量损失不计，线圈转一周，柴油机做多少功？5从图示位置开场，线圈转过60°的过程中通过R的电量是多少？6图中电流表和电压表的示数各是多少？解析：1由右手定那么可断定电流的方向沿dcba，2EmNBSNBL2.3线圈平面与B成60°角时的瞬时感应电动势：eEmcos 60