1交变电流综合题1.调光台灯是双向可控硅电子器件来实现无级调节灯的亮度的。现将某无级调光台灯接在220V的正弦交流电上,经过可控硅调节后加在灯管两端的电压如图4乙所示,则此时电压表的示数是()A.220VB.156VC.110VD.78V2.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的感应电动势e随时间变化关系如图13-1-2所示,则下列说法正确的是()A.t1时刻穿过线圈的磁通量最大B.t2时刻穿过线圈的磁通量的变化率最大C.t3时刻穿过线圈的磁通量为零D.每当e的方向改变时,穿过线圈的磁通量的绝对值都是最大3.个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流e=t100sin2220(V),那么()A.该交变电流的频率是l00HzB.当t=0时,线圈平面恰好与中性面垂直C.当t=2001s时,线圈平面恰好与中性面平行D.该交变电流电动势的有效值为2220V4.正弦交流电压tVu314sin50加在一氖管的两端,已知当氖管两端的电压达到V225时才开始发光,则此氖管在一个周期内发光的总时间为()A.s02.0B.s025.0C.s01.0D.s005.05.如图13-1-3甲所示的空间存在一匀强磁场,其方向为垂直于纸面向里,磁场的右边界为MN,在MN右侧有一矩形金属线圈abcd,ab边与MN重合。现使线圈以ab边为轴按图示方向匀速转动,将a、b两端连到示波器的输入端,若电流从a到b为正,则从图13-1-4乙中示波器观察到的ab中电流随时间变化的规律是()0t/st1t2t3t4e13-1-2甲bacdMNABCD乙13-1-3乙甲13-1-126.如图13-1-4所示,abcd为一边长为L、匝数为N的正方形闭合线圈,绕对称轴OO匀速转动,角速度为。空间中只有OO左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。若闭合线圈的总电阻为R,则()A.线圈中电动势的有效值为222NBLB.线圈中电动势的最大值为221NBLC.在转动一圈的过程中,线圈中有一半时间没有电流D.当线圈转到图中所处的位置时,穿过线圈的磁通量为221NBL7.一个矩形线框的面积为S,在磁感应强度为B的匀强磁场中,从线圈平面与磁场垂直的位置开始计时,转速为n转/秒,则()A.线框交变电动势的最大值为nπBSB.线框交变电动势的有效值为2nπBSC.从开始转动经过1/4周期,线框中的平均感应电动势为2nBSD.感应电动势瞬时值为e=2nπBSsin2nπt8.在如图13-1-5甲所示的电路中,电阻R的阻值为50Ω,在ab间加上图乙所示的正弦交流电,则(1)电流表的示数为;(2)如果如果产生该交流电的线圈转速提高一倍,则电流表的示数变为。9.有一正弦交流电源,电压有效值U=120V,频率为f=50Hz向一霓虹灯供电,若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为U0=602V,试估算在一个小时内,霓虹灯发光时间有多长?为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象?13-1-413-1-5310.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,匀速转动的角速度为ω,线圈内电阻为r,外电路电阻为R。当线圈由图13-1-6中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中,求:⑴通过R的电荷量q为多少?⑵R上产生电热QR为多少?⑶外力做的功W为多少?11.边长为a的N匝正方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,以角速度绕垂直于磁感线的转轴匀速转动,线圈的电阻为R.求:(1)线圈从中性面开始转过90°角的过程中产生的热量.(2)线圈从中性面开始转过90°角的过程中,通过导线截面的电量.12.如图13-1-7所示,abcd是交流发电机的矩形线圈,ab=30cm,bc=10cm,共50匝,它在B=0.8T的匀强磁场中绕中心轴OO′顺时针方向匀速转动,转速为480r/min,线圈的总电阻为r=1Ω,外电阻为R=3Ω,试求:(1).线圈从图示位置转过1/4转的过程中,电阻R上产生的热量和通过导线截面的电量(2)电流表和电压表的读数(3)从图示位置转过180°过程中的平均感应电动势1.如图13-2-1所示是一台理想自耦变压器,在a、b之间接正弦交流电,A、V分别为理想交流电流表和交流电压表。若将调压端的滑动头P向上移动,则A.电压表V的示数变大B.变压器的输出功率变大C.电流表A的示数变小D.电流表A的示数变大2.如图13-2-2所示,一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝,副线圈匝数n2=220匝,交流电源的电压u=2202sin(100)tV,电阻R=44Ω,电压表、电流表均为理想电表,则下列说法错误的是()A.交流电的频率为50HzB.电流表A1的示数为0.2AC.电流表A2的示数约为1.4AD.电压表的示数为44V13-1-613-1-7~UabAVPR13-2-113-2-24n1n2n313-2-53.如图13-2-3所示,理想变压器的副线圈上通过输电线接有三只灯泡L1、L2和L3,输电线的等效电阻为R,原线圈接有一个理想的电流表.开始时开关S接通,当S断开时,以下说法正确的是()A.原线圈两端P、Q间的输入电压减小B.等效电阻R上消耗的功率变大C.原线圈中电流表示数变大D.灯泡L1和L2变亮4.下列各图是电子技术中的常用电路,其中乙图中的电容器的电容C较小,丙图中的电容器的电容C较大.a、b是部分电路的输入端,其中输入的高频成分用“~~”表示,低频成分用“~”表示,直流成分用“—”表示.关于负载电阻R中得到的电流特征,下列说法中正确的是()A.图甲中R得到的是交流成分B.图乙中R得到的是高频成分C.图乙中R得到的是低频成分D.图丙中R得到的是直流成分5.在微波炉是人类为解决人类在太空中生活需要加热食品发明的新型炉灶,现在这种炉灶已经走进了寻常百姓家,微波炉中的变压系统中有如图13-2-5所示的变压器,当原线圈绕组n1上加220V、50HZ的正弦交流电压时,在副线圈绕组n2上产生了3.4V的低压交变电压,在另一副线圈绕组n3上产生2000V的高压交变电压,若微波炉中的变压器可以视为理想变压器,则其原、副线圈绕组中的下列物理量一定相等的是①交流电的频率;②交变磁通量的最大值;③交流电的传播速度;④交变磁通量的变化量;⑤交流电的最大值;⑥交流电的周期;⑦电功率A.①③⑤⑥⑦B。①②③④⑦C。①②④⑥⑦D。②③④⑤⑥6.小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压,它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压,然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器,经降低电压后再输送至各用户.设变压器都是理想的,那么在用电高峰期,随用电器电功率的增加将导致()A.升压变压器初级线圈中的电流变小B.升压变压器次级线圈两端的电压变小C.高压输电线路的电压损失变大D.降压变压器次级线圈两端的电压变小7.如图13-2-6所示,L1和L2是高压输电线,利用甲、乙可以测输电线路电压和电流。若已知甲的原副线圈匝数比为1000:1,乙的原副线圈匝数比为1:l00,并且已知加在电压表两端的电压为220V,通过电流表的电流为10A,则()A.甲是电压互感器B.乙是电流互感器C.输电线的输送功率为2.2×l08WD.输电线的输送功率为2.2×104W13-2-313-2-413-2-658.某发电厂原来用11kV的交流电压输电,后来改用升压变压器将电压升高到220kV输电,输送的电功率都是P,若输电线路的电阻为R,则下列说法中正确的是()A.据公式UPI,提高电压后输电线上的电流降为原来的1/20B.据公式PUI,提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C.据公式RIP2,提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1/400D.据公式RUP2,提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍9.某发电站能通过燃烧煤来发电,每1kg煤放热500J热能,热熊发电效率为0.8,发电站通过升压器,输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户,发电机输出功率是100kW,输出电压为250V,升压器原副线圈的匝数比为1∶25,输电线上的功率损失为输出功率的4%,用户需要的电压为220V,则:(1)输电线的电阻和降压器的匝数比为多少?(2)若有“60kW分配给生产用电,其余电能用于照明,那么可装25W的电灯多少盏?10.黑光灯是利用物理方法灭蛾杀虫的一种环保型设备,它发出的紫色光能够引诱害虫飞近黑光灯,然后被黑光灯周围的交流高压电网“击毙”。(2)如图是高压电网的工作电路示意图,变压器将有效值为220V的交流电压变成高压,输送到高压电网,电网相邻两电极间距离为0.5cm。空气在常温常压下被击穿的临界电场强度为6220V/cm,为防止两电极间空气被击穿而造成短路,变压器的初、次级线圈匝数比n1:n2应满足什么条件?11.一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给用户,已知发电机的输出功率为为50kW,输出电压为500V,升压变压器原、副线圈匝数比为1:5,两个变压器间的输电导线的总电阻为15Ω,降压变压器的输出电压为220V,变压器本身的损耗忽略不计,在输电过程中电抗造成电压的损失不计,求:(1)升压变压器副线圈的端电压;(2)输电线上损耗的电功率;(3)降压变压器原、副线圈的匝数比.13-2-7612.如图13-2-8所示,一台有两个副线圈的变压器,原线圈匝数11001n,接入电压VU2201的电路中。(1)要求在两组副线圈上分别得到电压VU62,VU1103,它们的匝数2n,3n分别为多少?(2)若在两副线圈上分别接上“WV20,6”、“WV60,110”的两个用电器,原线圈的输入电流为多少?1.两只相同的电阻,分别通过简谐波形的交流电和方形波的交流电.两种交变电流的最大值相等,波形如图13-1所示.在简谐波形交流电的一个周期内,简谐波形交流电在电阻上产生的焦耳热Q1与方波形交流电在电阻上产生的焦耳热Q2之比为12QQ等于()A.3︰1B.1︰2C.2︰1D.4︰32.某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图象如图13-2所示,下列说法中正确的是A.交变电流的频率为0.02HzB.交变电流的瞬时表达式为5cos50(A)itC.在t=0.01s时,穿过交流发电机线圈的磁通量最大D.若发电机线圈电阻为0.4Ω,则其产生的热功率为5W3.有理想变压器给负载供电,变压器输入电压不变,如图13-3所示。如果负载电阻的滑片向上移动,则图中所有交流电表的读数及输入功率变化情况正确的是()A.V1、V2不变,A1增大、A2减小,P增大B.V1、V2不变,A1、A2增大,P增大C.V1、V2不变,A1、A2减小,P减小D.V1不变,V2增大,A1减小,A2增大,P减小4.供打点计时器使用的学生电源变压器,输入电压为220V正弦交流电,输出电压有2V、4V、6V、8V等多个量程供选择使用,那么下列说法错误的是()A.输入电压的有效值是220VB.输入电压的最大值是380VC.输出电压的频率与输入电压的频率相等13-2-813-1t/×10-3si/A5-5O51525102013-213-37D.选择不同的输出电压是通过改变变压器副线圈的匝数实现的5.如图13-4所示,两个相同变压器的副线圈接有相同的灯泡L1、L2,原线圈接有定值电阻R,导轨和金属棒MN的电阻不计.现使金属棒沿轨道向右匀速运动,乙图中金属棒移动速度大于甲图中棒的移动速度,则在棒运动的过程中()A.L1、L2都发光,L2比L1亮B.L1、L2都不发光C.L2发光,L1不发光D.L1发光,L2不发光6.远距离输送一定功率的交流电,若输送电压升高为原来的n倍,关于输电线上的功率损失和电压损失,正确的是()A.输电线上的电功率损失是原来的n1倍B.输电线上的电功率损失是原来的21n倍C.输电线上的电压损失是原来的n1倍D.输电线上的电压损失是原来的21n倍7.根据麦克斯韦电磁理论,下列说法正确的是()A.电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场B.变化的电场周围一定产生磁场,变化的磁场周围一定产生电场C.变化的电场周围一定产生变化的磁场D