时间:2019-06-23 21:59:05
1、实验题 电子感应加速器是利用变化磁场产生的电场来加速电子的,如图所示.在圆形磁铁的两极之间有一环形真空室,用交变电流励磁的电磁铁在两极间产生交变磁场,从而在环形室内产生很强的电场,使电子加速.被加速的电子同时在洛伦兹力的作用下沿圆形轨道运动,设法把高能电子引入靶室,能使其进一步加速.在一个半径为r="0.84" m的电子感应加速器中,电子在被加速的4.2×10-3 s时间内获得的能量为12 MeV,这期间电子轨道内的高频交变磁场是线性变化的,磁通量从零增到1.8 Wb.电子共绕行了__________周.
电子感应加速器结构原理图
参考答案：2.8×104
本题解析：环形室内的感应电动势
E=
=4.29×102 V
设电子在加速器中绕行了N周,则电场力做功NeE应该等于电子动能的增量,即
NeE=ΔEk=12×106×1.6×10-19 J
解得N=
=2.8×104(周).
本题难度：简单
2、选择题 一只氖管的起辉电压与交变电流u=50sin314t(V)的有效值相等，若将此交变电流接到氖管的两极，在一个周期内，氖管的发光时间为（?）。
A．0.02s
B．0.015s
C．0.01s
D．0.005s
参考答案：C
本题解析：氖管要想发光，应该超过
，因为交变电压瞬时值表达式为u=50sin314t(V)，所以可知一个周期中有一半时间超过，周期
，则氖管的发光时间为0.01s
故选C
本题难度：简单
3、选择题 图中理想变压器的原、副线圈匝数之比为2∶1，电阻R1= R2=10Ω，电表
、
均为理想交流电表．若R1两端电压
（V），则下列说法正确的有（ ）
A．电压表示数为14.14V
B．电流表的示数为0.5 A
C．R1消耗的功率为20W
D．原线圈输入交流电频率为50Hz
参考答案：BD
本题解析：由图知，R1、 R2串联，电流相等，又R1= R2=10Ω，所以R1、 R2电压相等，所以电压表示数为10V，所以A错误；根据欧姆定律得R1、 R2的电流为I=1Ω，根据变流规律可得：原线圈电流为0.5A，所以B正确；R1消耗的功率为
，所以C错误；由R1两端电压（V）知，
，解得f=50Hz，所以D正确。
考点：本题考查交流电、变压器
本题难度：一般
4、计算题 （15分）如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻为9.0Ω。求：
（1）写出流经灯泡的瞬时电流的表达式；
（2）转动过程中穿过线圈的最大磁通量：
（3）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功。
参考答案：（1）
（2）2．7×10-2W（3）
本题解析：⑴由图得 
?（2分）
则电流 ?（3分）
⑵Em=BSω?（1分）
Em=6
V?（1分）
ω=100π?（1分）
=2．7×10-2Wb?（2分）
⑶
?（2分）?（3分）
本题考查交流电的形成和有效值，由图像可直接读出电压的峰值和周期，求出角速度之后根据瞬时值表达式求解，根据峰值Em=NBSw,磁通量最大值等于BS可求得最大的磁通量，由有效值和峰值关系可求得有效电压，再由焦耳热公式求解
本题难度：一般
5、选择题 一正弦式电流的电压随时间变化的规律如图8所示．由图可知? ( )
A．该交变电流的电压瞬时值的表达式为u＝100sin(25t)V
B．该交变电流的频率为25 Hz
C．该交变电流的电压的有效值为100
V
D．若将该交流电压加在阻值为R＝100 Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是50 W
参考答案：BD
本题解析：从图中可知，交变电流周期T＝4×10－2 s，峰值电压Um＝100 V，故交变电流的频率f＝
＝25 Hz，有效值U＝
＝50?V．加在R＝100 Ω的电阻上时的热功率P＝
＝50 W，瞬时值表达式u＝Umsin
t＝100sin(50πt) V，故正确选项为B、D.
本题难度：简单