2022-2023年人教版（2019）新教材高中物理选择性必修2第3章交变电流 交变电流 WORD版.docx

1、交变电流一、选择题1如图所示，面积均为S的单匝线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度匀速转动，能产生正弦交变电动势eBSsin t的图是()2一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动在转动过程中，线框中的最大磁通量为m，最大感应电动势为Em，下列说法中正确的是()A当磁通量为零时，感应电动势也为零B当磁通量减小时，感应电动势也减小C当磁通量等于0.5m时，感应电动势等于0.5EmD角速度等于3一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示则下列说法正确的是()At0时刻，线圈平面与中性面垂直Bt0.01 s时刻，的变化率最大C

2、t0.02 s时刻，交流电动势达到最大D该线圈相应产生的交流电动势的图象如图乙所示4.小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO，线圈绕OO匀速转动，如图所示矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则发电机输出电压()A峰值是e0B峰值是2e0C有效值是Ne0 D有效值是Ne05图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，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10 ，外接一只电阻为 90 的灯泡，不计电路的其他电阻，则()At0时刻线

3、圈平面与中性面垂直B每秒钟内电流方向改变100次C灯泡两端的电压为22 VD00.01 s时间内通过灯泡的电荷量为06用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 V，通过负载的电流图象如图所示，则()A变压器输入功率约为3.9 WB输出电压的最大值是110 VC变压器原、副线圈匝数比是12D负载电流的函数表达式i0.05sin A7.如图所示，理想变压器的原线圈接入u11 000sin 100t(V)的交变电压，副线圈通过电阻r6 的导线对“220 V880 W”的电器RL供电，该电器正常工作由此可知()A原、副线圈的匝数比为501B交变电压的频率为100 Hz

4、C副线圈中电流的有效值为4 AD变压器的输入功率为880 W8在如图所示的铁芯上绕有4个线圈，匝数之比为n1n2n3n41121，今在线圈1两端接正弦交流电源，下列判断正确的是()AU1U2U3U4 BU1U2U3，U40CU1U2U3U4 D以上均不对9从发电站输出的功率为220 kW，输电线的总电阻为0.05 ，用110 V和11 kV 两种电压输电。两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为()A1001B1100C110D10110如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定功率10 W的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为40 ，图中电压表为理想

5、电表，下列说法正确的是()A电压表的示数为220 VB变压器原、副线圈的匝数比为111C变压器的输入功率为110 WD副线圈两端电压的瞬时值表达式为u20sin t(V)二、填空题11、两个相同电阻分别通以图所示两种电流，在一个周期内产生的热量QAQB= 12、一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动， 从线圈经过中性面算起,再转动30时， 产生的电动势的瞬时值为V， 则该线圈产生的感应电动势的有效值是_。三、计算题13.有一台内阻为4 的发电机,供给一个学校照明用电,如图所示.升压变压器匝数比为1:4,降压变压器的匝数比为4:1,输电线的电阻R=4 ,全校共22个班,每班有“220 V,40 W”的

6、灯6盏.若保证全部电灯正常发光,则:(1)发电机输出功率多大?(2)发电机电动势多大?(3)输电效率是多少?14有一条河流，河水流量为4m3/s，落差为5m，现利用它来发电，使用的发电机总效率为50，发电机输出电压为350V，输电线的电阻为4，允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5，而用户所需要电压为220V，求所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比变压器为理想变压器输电线路如图所示15.如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈的长l1 = 0.50 m，宽l2 = 0.40m，匝数N = 20匝，线圈总电阻r = 0.10。磁场的磁感强度B = 0.10T。线圈绕OO 轴以 = 50rads的角速度匀速转动。线圈两端外接一个R = 9.9的电阻和一块内阻不计的交流电流表。求：（1）线圈中产生的感应电动势的最大值；（2）电流表的读数；（3）线圈转过一周的过程中，整个回路中产生的焦耳热。