时间:2017-07-17 07:39:47
1、计算题 （10分）如图所示为交流发电机示意图，匝数为
匝的矩形线圈，边长分别为l0cm和20cm，内阻为5
，在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中绕
轴以
的角速度匀速转动，线圈和外部20电阻R相接，求：
（1）S断开时，电压表示数；
（2）S闭合时，电流表示数；
（3）发电机正常工作时，通过电阻R的电流最大值是多少？R上所消耗的电功率是多少？
（4）线圈从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电量为多少？
参考答案：（1）
?（2）2A?（3）80W（4）
本题解析：（1）交流发电机产生电动势的最大值
?（1分）
S断开时，电压表示数为电动势的有效值?（2分）
（2）S闭合时，电流表示数为干路电流的有效值
2A?（2分）
（3）电流的最大值
A?（1分）
电阻R上消耗的电功率
W?（1分）
（4）
解得：C?（3分）
本题考查交变电流的产生和有效值平均值的概念，由公式E=nBSw求得电动势峰值，由峰值和有效值的关系求得电流有效值，通过导线的电量与平均值有关，根据法拉第电磁感应定律可求得电量表达式
本题难度：一般
2、选择题 
A．灯泡两端的电压为150 V
B．灯泡两端的电压为110 V
C．灯泡实际消耗的功率为额定功率的
D．若将灯泡与副线圈断开，则副线圈两端电压为零
参考答案：BC
本题解析：原线圈接入的交流电最大值为310 V，则有效值为
；根据理想变压器的变压公式得副线圈两端电压
，灯泡实际消耗的功率
；若将灯泡与副线圈断开，则副线圈两端电压仍为110 V，故B、C正确。
本题难度：简单
3、选择题 交流发电机工作时的电动势为e=Emsinωt。若将其电枢的转速提高1倍，其他条件不变，则其电动势变为
A．Emsin
B．2Emsin
C．Emsin2ωt
D．2Emsin2ωt.
参考答案：D
本题解析：
,转速n=
,转速提高一倍，即角速度提高一倍，电动势瞬时值表达式变为：e=2Emsin2ωt，选D选项。
本题难度：简单
4、计算题 交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动角速度为ω，线圈内电阻为r，外电路电阻为R。当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，求：通过R的电荷量q为多少？
参考答案：
本题解析：
按照电流的定义I=q/t，计算电荷量q应该用电流的平均值：即
点评：本题要求知道：计算电荷量q应该用电流的平均值；求电热应该用有效值．
本题难度：简单
5、选择题 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1＝20 
，R2＝10 。开关S闭合。已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则：
A．交流电的频率为0.02 Hz
B．电阻R2的电功率约为40 W
C．原线圈输入电压的最大值为100
V
D．若打开开关S，则电流表的示数将减小
参考答案：BD
本题解析：本题考查理想变压器。由图像知交流电周期
，频率
，A错；通过
的电流有效值为1A，两端即副线圈电压有效值
，
的电功率
，B对；由
，原线圈电压有效值
,最大值
，C错；若打开开关S，副线圈上消耗的功率减小，原线圈输送的功率减小，原线圈电流减小，电流表的示数将减小，D对；选BD。
本题难度：一般