交变电流综合练习

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1.有一正弦交流电，它的电流瞬时值的表达式为,i,=10 sin314,t,A。那么它的电流有效值是：,A.10A B.10 A C.314A D.50A,A,1,2、一个白炽灯泡上标“220 40W”，那么为了使它正常发光，所使用的正弦交流电应是,A.电压最大值为220V，电流最大值约为0.18A,B.电压最大值为311V，电流最大值约为0.26A,C.电压有效值为220V，电流有效值约为0.26A,D.电压有效值为311V，电流有效值约为0.18A,B,2,3.关于理想变压器，下面各说法中正确的是,A.它的输出功率等于它的输入功率,B.它的输出功率可以大于它的输入功率,C.原、副线圈两端的电压与它们的匝数成正比,D.原、副线圈的电流与它们的匝数成反比,A、C,3,4.家庭照明用电的交变电压是220V，这是指交变电压的,A.有效值 B.瞬时值,C.峰值 D.峰值的一半,A,4,5.(00)一台理想变压器，原线圈与副线圈的匝数分别为1100和180，现将变压器原线圈接在交流电源上，设输入电压为U,1,，输出电压为U,2,，那么,A.若U,1,=220V，则U,2,=36V,B.若U,1,=220V，则U,2,=16V,C.若U,1,=110V，则U,2,=36V,D.若U,1,=110V，则U,2,=18V,A、D,5,6.一台给低压照明电路供电的变压器，初级所加交流电压为,u,=311sin314,t,V。能够使次级获得有效值为36V的安全电压，它的初、次级线圈匝数之比应为_。当次级电路使五盏“36V 40W”的灯泡正常发光时，它的初级电流的有效值是_A。(该变压器可视为理想变压器),55:9、0.9A,6,7理想变压器原线圈接在电压恒定的交流电源上，副线圈上接通电阻为R的电热器，此时变压器恰好在额定功率下工作，下列做法仍能保证变压器安全的是,A只减少副线圈的匝数 B只增加副线圈的匝数,C只减少R的值 D只减少原线圈匝数,A,7,8影响交流发电机输出电压大小的因素可能是,A电枢线圈面积 B电枢转动速度 C负载电阻数值 D电枢线圈电阻,A、B、C、D,8,9图5-61中理想变压器原、副线圈匝数之比n,1,n,2,=41，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连组成闭合回路当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速地向右作切割磁感线运动时，安培表 的读数是12毫安，那么安培表 的读数是,A0,B3毫安,C48毫安,D与R值的大小有关,A,9,10在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在如下左图所示变压器铁芯的左右两个臂上。当通以交流电时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂。已知线圈1、2的匝数之比N,1,：N,2,= 2：1。在不接负载的情况下,A当线圈1输入电压220伏时，线圈2输出电压为110伏,B当线圈1输入电压220伏时，线圈2输出电压为55伏,C当线圈2输入电压110伏时，线圈1输出电压为220伏,D当线圈2输入电压110伏时，线圈1输出电压为110伏,1,2,B、D,10,11两根相距d=0.20m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.20T。导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r=0.25，回路中其余部分的电阻可不计。已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移，速度大小都是v=5.0m/s，如图所示，不计导轨上的摩擦。,（1）求作用于每条金属细杆的拉力的大小。,（2）求两金属细杆在间距增加0.40m的滑动过程中共产生的热量。,v,v,导轨,3.210,-2,N、1.2810,-2,J,11,12、如图所示，有一个半径为l的金属圆环导轨，上放一根电阻为r的金属杆，金属杆可以以圆心O为轴转动。在金属环的区域中有磁感应强度为B,1,的匀强磁场。从金属环和圆心处引出两根导线，分别接在与水平面夹角为的两根倾斜放置的金属导轨上。倾斜导轨上放一根长为L、质量为m、电阻为R的金属杆，在斜轨道上有垂直于轨道、磁感应强度为B,2,的匀强磁场。在不计摩擦和导轨电阻的情况下，求l以多大的角速度、怎样转动、才能使L在斜导轨上静止。,B,2,B,1,O,l,r,2mgsin,(R+r)/B,1,B,2,Ll,2,12,13如图所示，闭合线圈的质量可以忽略不计，将它从图中的位置匀速拉出，第一次用较大的恒力，第二次用较小的恒力。比较两次拉力做的功W和线框中电流所生的热Q，则,AW,1,=W,2,，Q,1,Q,2,BW,1,=W,2,，Q,1,=Q,2,CW,1,W,2,，Q,1,=Q,2,DW,1,W,2,，Q,1,Q,2,F,B,D,13,14如图所示，I、III为两匀强磁场区，I区域的磁场方向垂直纸面向里，III区域的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度均为B，两区域中间为宽为s的无磁场区II。有一边长为L（Ls），电阻为R的正方形金属框abcd置于I区域，ab边与磁场边界平行。现拉着金属框以速度v向右匀速移动。,（1）分别求出当ab边刚进入中央无磁场区II和刚进入磁场区III时，通过ab边的电流的大小和方向；,（2）把金属框从区域I完全拉入区域III过程中拉力所做的功。,c,d,b,a,I,II,III,4B,2,L,2,v（L-s/2)/R,14,15、如图所示，闭合矩形导体线框abcd从高处自由下落，在ab边开始进入匀强磁场到cd边刚进入磁场这段时间内，线框的速度v随时间t变化的图象可能是图中的,B,a,b,c,d,t,v,0,t,v,0,t,v,0,t,v,0,A,B,C,D,A、C、 D,15,16、有一种高速磁悬浮列车的设计方案是在每节车厢底部安装磁铁（磁场方向向下），并在两条铁轨之间沿途平放一系列线圈下列说法中不正确的是：,A、当列车运动时，通过线圈的磁通量会发生变化。,B、列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快。,C、列车运行时，线圈中会产生感应电流。,D、线圈中的感应电流的大小与列车速度无关。,D,16,17如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B特，方向竖直向下，在磁场中有一个边长为L米的正方形刚性金属框。ab边质量为m千克，其它三边的质量不计，金属框的总电阻为R欧，cd边上装有固定的水平轴，现在将金属框从水平位置由静止释放，不计一切摩擦。金属框经t秒钟恰好通过竖直位置abcd。,（1）在图中标出ab通过最低位置时，金属框中的感应电流的方向；,（2）求上述t秒内金属框中的平均感应电动势；,（3）若在上述t秒内，金属框中产生的焦耳热为Q焦耳，求ab边通过最低位置时受到的安培力。,B,c,a,b,d,a,b,17,18：如图所示，在一磁感应强度为,B,的匀强磁场中有一弯成,角的金属导轨，且导轨平面垂直于磁场方向，有一根足够长的导体,MN,，以速度,v,从导轨上,O,点开始匀速滑动，速度,v,的方向与导轨的,ob,边平行，且所有导体单位长度的电阻均为,R,，不计摩擦，求,（1）闭合电路中感应电动势和电流如何随时间变化的。,（2）作用在,MN,上的外力的功率。,（3）在电阻上消耗的电功率。,E=,Bv,2,tg,t 、,18,18、如图，金属导轨间距为,d,，一端跨接一个电阻,R,，匀强磁场的磁感应强度诺为,B,，方向垂直于平行金属导轨所在的平面，一根长金属棒与导体成,角放置，金属棒与导轨的电阻不计，当金属棒沿垂直于棒的方向，以恒定速度,v,在金属导轨上滑行时，通过电阻的电流强度为,；电阻,R,上发热功率为,；拉力的机械功率为,。,19,19、电阻为R的矩形导线框,abcd,，边长,ab = L,，,ad = h,，质量为,m,，自某一高度,H,自由落下通过一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁场区域的宽度为,h,，如图所示，若线框恰好又恒定速度通过磁场，,求：（1）高度,H,应满足什么条件？,（2）线框通过磁场的过程中产生的焦耳热,20,20、金属杆,ab,放在光滑的水平金属导轨上，与导轨组成闭合矩形电话，长,L,1,= 0.8m，宽,L,2,= 0.5m，回路的总电阻,R =,0.2,，回路处在竖直方向的匀强磁场中，金属杆用水平绳通过定滑轮连接质量,M,= 0.04kg的木块，木块放在水平面上，如图所示，磁场的磁感应强度从B,0,= 1T开始随时间均匀增强，5,s,末木块将离开水平面，不计一切摩擦，,g,= 10m/s,2,，求回路中的电流强度。,0.4A,21,21、如图所示，直导线及其右侧的矩形金属框位于同一平面内。当导线中的电流之发生如图象所示的变化时，线框中感应电流与矩形线框受力情况下列叙述正确的是：,A感应电流方向不变，线框所受合力方向不变。,B感应电流方向改变，线框所受合力方向不变。,C感应电流方向改变，线框所受合力方向改变。,D感应电流方向不变，线框所受合力方向改变。,D,22,22、如图所示，,PQRS,是一个正方向的闭合导线框，,F,是,PS,的中点，,MN,为一个匀强磁场的边界，磁场的方向垂直纸面向里。如果线框的恒定速度沿,PQ,方向向右运动，速度方向与,MN,边界成45,角，在线框进入磁场的过程中：,A当,Q,点经过边界,MN,时，线框的磁通量为零，感应电流最大。,B当,S,点经过边界,MN,时，线框的磁通量最大，感应电流最大。,C,P,点经过边界,MN,时，跟,F,点经过边界,MN,时相比较，线框的磁通量小，感应电流大。,D,P,点经过边界,MN,时，跟,F,点经过边界,MN,时相比较，线框的磁通量小，感应电流也小。,C,23,23、如图所示，为边长为,L,的等边三角形回路，是由单位长电阻为的硬导线折成的，固定边,ab,和,ac,，用同种导线作为活动,bc,围成，,bc,边与固定边良好接触。垂直于回路平面有一指向纸里的变化均匀的均匀磁场，其磁感应强度,B,随时间变化的规律是。其中,k,是一个正值。为保持,bc,边不发生移动，对它所施加的外力的大小是,，方向是,。,向左,24,24、如图所示，水平金属棒,PQ,两端与处于竖直面内的导电轨道可以良好接触，又可以沿着轨道做无摩擦的上下滑动，轨道平面与水平方向的磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场相互垂直。最初，当开关,K,接触,a,端时，将电动势为E=1.5V，内阻不计的电池接入电路中，金属棒恰好可以静止不动。那么，当开关接触,b,端时，若回路的总电阻不变，则,PQ,下滑过程中每秒钟可以扫过的最大面积为,。,3m,2,25,25、把总电阻为2,R,的均电阻丝焊接成一半径为,a,的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为,B,的匀强磁场中，如图17所示，一长度为2,a,、电阻等于R、粗细均匀的金属棒,MN,放在圆环上，它与圆环始终保持良好的电接触。当金属棒以恒定速度向右移动，经过环心,O,时，求：,（1）棒上电流的大小和方向，以及棒两端的电压。,（2）在圆环和金属棒上消耗的总热功率。,26,26、在图14中，A是一边长为,l,的正方形线框，电阻为,R,。今维持线框以恒定的速度轴运动，并穿过图中所地的匀强磁场区域。若以,x,正方向作为力的正方向，线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力,F,随时间,t,变化的图线为,B,27,26、图7中,abcd,是一边长为,l,，具有质量的刚性导线框，位于水平面内，,bc,边中串接有电阻,R,，导线的电阻不计，虚线表示一匀强磁场区域的边界，它与线框的,ab,边平行，磁场区域的宽度为2,l,，磁感应强度为,B,，方向竖直向下，线框在一垂直于,ab,边的水平恒定拉力作用下，沿光滑水平面运动，直到通过磁场区域。已知,ab,边刚进入磁场时，线框便变为匀速运动，此时通过电阻,R,的电流的大小为i，试在下图的坐标上定性画出：从导线框刚进磁场到完全离开磁场的过程中，流过电阻,R,的电流,i,的大小随,ab,边的位置坐标,x,变化的曲线。,28,27、在真空中，速度为V,0,=6.410,7,m/s的电子束连续地射入两平行极板之间，板长为L=8.010,-2,m,板间距d=5.010,-3,m,两板不带电时，电子束将沿两极板之间中线通过，在两极板加一个50H,Z,的交变电压U=U,0,sin100,t,如果所加电压的最大值超过某一值,U,C,时，将开始出现下列现象电子优势通过两极板，有时间断，不能通过。已知电子质量,m=0.91,10,-30,kg,电子电量e=1.610,-16,C。,求：U,C,的大小 分析说明U,0,为何值时能使电子通过极板时间t,1,跟间断时间t,2,之比t,1,:t,2,=2:1,91V、105V,29,28、整个装置处于匀强磁场中，M、N的质量为匀速下滑第一次滑片在a处，第二次滑片在o处，两次相比较,A、M、N达到匀速后，第一次速度达。,B、 M、N达到匀速后，第二次电流达。,C、 M、N达到匀速后，两次电流相等。,D、 M、N达到匀速后，在相等的时间内，重力势能转化的电能一样。,A、C,30,29、半径为R=0.4m的金属轮内接两根互相垂直的金属棒交点恰好在圆心，整个轮子位于竖直平面内，可绕过O点的水平轴转动，轮上绕有细线下端挂重物m=0.2kg的物体O点上方存在着与轮面垂直的匀强磁场B=2T，ao,co,do,Bo的电阻均为r=0.1,轮周的电阻忽略不计，其它的质量,及摩擦均不计，求物体下降的最大速度,1.25m/s,31,30、光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线，抛物线的方程是y=x,2,下部处于一个水平方向的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线，一个小金属块，从抛物线上y=b,(ba)处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，金属块下滑过程中产生的热是：,A、mgb B、1/2mv,2,C、,mg(b-a) D、mg(b-a)+1/2mv,2,D,32,