《交变电流》章末练案
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约3020字。
【章末练案】
A组(反馈练)
1.(2011年天津卷)在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图1所示,产生的交变电动势的图象如图2所示,则()
A.t =0.005s时线框的磁通量变化率为零
B.t =0.01s时线框平面与中性面重合
C.线框产生的交变电动势有效值为311V
D.线框产生的交变电动势的频率为100Hz
【解析】:交变电流知识的考查。由图2可知,该交变电动势瞬时值的表达式为。当t=0.005s时,瞬时值e=311V,此时磁通量变化率最大,A错;同理当t=0.01s时,e=0V,此时线框处于中性面位置,磁通量最大,磁通量的变化率为零,B正确;对于正弦交变电流其有效值为Emax/2,题给电动势的有效值为220V,C错;交变电流的频率为f=1/T=ω/2π=50Hz,D错。
答案:B
2.(2011年安徽卷).如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B。电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界)。则线框内产生的感应电流的有效值为
A.B.
C.D.
答案:D
解析:交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的,线框转动周期为T,而线框转动一周只有T/4的时间内有感应电流,则有,所以。D正确。
3. 如图为理想变压器原线圈所接交流电压的波形。原、副线圈匝数比n1∶n2=10:1,串联在原线圈电路中电流表的示数为1A,下列说法正确的是( )
A.变压器输出端所接电压表的示数为20 V
B.变压器的输出功率为200W
C.变压器输出端的交流电的频率为50Hz
D.穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为Wb/s
答案:BCD
4.如图所示,有一理想变压器,原线圈与副线圈的匝数比为n.原线圈接在电压为U的交流电源上,副线圈上接有一个交流电流表和一个电动机.电动机线圈电阻为R。当输入端接通电源后,电流表读数为I,电动机带动一重物匀速上升。下列判断正确的是( )
A.原线圈中的电流为nI B. 变压器的输入功率为UI/n.
C. 电动机消耗的功率为I2R D. 电动机两端电压为IR
答案:B
5. 在变电所里,经常要用交流电表去监测电网上的电流强度,使用的仪器是电流互感器,如图所示四个图中,能正确反映其工作原理的是( )
【解析】电流互感器是一种测量大电流的仪器,测量时原线圈要串联在被测电路中;因为要把大电流通过变压器变小,根据变压器的电流比关系,要求n2>n1;当然还有另外的要求是电表是交流电流表,电流互感器的外壳和副线圈接地等.根据上述条件可知A选项正确.
答案: A
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