时间:2017-09-23 23:13:42
1、选择题 一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电
伏,那么( )
A.该交流电频率是100赫兹
B.当t = 0时刻,线圈平面恰好与中性面重合
C.当t=1/200秒时,e有最大值
D.使用这个交流电的用电器,每通过一库仑的电量时,电流做功220焦耳
参考答案:BCD
本题解析:
,A错。t = 0时刻,e为0,磁通量最大,线圈平面恰好与中性面重合,B对。代入t=1/200秒时,e有最大值,C对。该交流有效值为220V,
,D对。
本题难度:一般
2、计算题 如图甲所示,在两根水平放置的平行金属导轨两端各接一只R=1Ω的电阻,导轨间距L=0.2 m,导轨的电阻忽略不计,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.8 T.一根电阻r=0.3 Ω的导体棒ab置于导轨上,且始终与导轨良好接触,若导体棒沿平行于导轨的方向在PQ和MN之间运动,其速度图象如图乙所示(正弦曲线).求:
(1)导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式.
(2)整个电路在1分钟内产生的热量.
参考答案:(1) 1.6sin10πt V(2) 96 J
本题解析:(1)由速度图象得,某时刻导体棒运动速度表达式:v=10sin10πt m/s
导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式为:e=BLv=10BLsin10πt=1.6sin10πt V
(2)感应电动势的最大值为:Em=1.6 V
感应电动势的有效值为:? E=
=
?V
回路中的总电阻为:? R′=r+
=0.8 Ω
电流:? I=
=
?A
整个电路在1分钟内产生的热量为:Q=I2R′t=96 J.
本题考查交变电流的产生和有效值,电功率公式的应用
本题难度:一般
3、选择题 一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电流电动势
(V),则( )
A.交流电的电动势峰值是
V
B.交流电的电动势有效值是220V
C.当t=0时,线圈平面恰好与中性面重合
D.当
s时,e值为110V
参考答案:ABC
本题解析:由交变电流电动势
(V)知,交流电的电动势峰值是Em=
V,A选项正确;交流电的电动势有效值
=220V,故B选项正确;当t=0时,e=0,故线圈平面恰好与中性面重合,C选项正确;由于线圈的角速度位置,当
s时,e值不可求,故D选项错误。
考点:交变电流的瞬时值、峰值、有效值的关系 中性面
本题难度:一般
4、选择题 某正弦交流电的i—t图象如图所示,则该电流的
A.频率f=0.02Hz
B.有效值I=
A
C.峰值Im=
A
D.瞬时值表达式i=20sin100
t(A)
参考答案:BD
本题解析:观察电流随时间变化的图像,电流变化为正弦交流电,最大值为20A,C错误。正弦交流电有效值为最大值除以
,所以有效值为
,答案B对。图像可知周期为0.02s,角速度
,频率
,答案A错。交流电的瞬时值表达式
答案D对。
本题难度:一般
5、选择题 如图表示一交流电的电流随时间而变化的图像,此交流电流的有效值是( )
A.
A
B.5A
C.
A
D.3.5A
参考答案:A
本题解析:根据有效值的定义求解.取一个周期时间,将交流与直流分别通过相同的电阻,若产生的热量相同,直流的电流值,即为此交流的有效值。
设交流电电流的有效值为I,周期为T,电阻为R则
,解得
故选A
考点:交变电流有效值的计算
点评:求交流电的有效值,往往根据电流的热效应,由有效值的定义求解
本题难度:一般