交变电流的产生及其描述1.[2020贵州贵阳摸底]一交变电流随时间的变化规律如图所示,则此交流电电流的有效值为()A.3AB.❑√10AC.❑√2AD.2❑√2A2.[2020湖南郴州检测]一个小型电热器若接在输出电压为10V的直流电源上,消耗电功率为P;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为P2.如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为()A.5VB.5❑√2VC.10VD.10❑√2V3.[2020北京丰台区检测]如图甲所示,R1和R2是材料相同、厚度相同、上下截面为正方形的导体,边长之比为2∶1,通过导体的电流方向如虚线箭头所示;现将R1、R2串联接入正弦交流电路,如图乙所示;交流电源的电压u随时间t变化的情况如图丙所示,电源内阻不计,则下列说法正确的是()A.导体R1和R2的阻值之比为1∶2B.流过导体R1和R2的电流大小之比为1∶2C.导体R1两端的电压最大值为220VD.导体R2两端的电压有效值为110V4.[2019北京顺义区二模]如图所示,一边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω绕转轴OO'匀速转动,轴OO'垂直于磁感线(磁感线方向水平向右)且位于线圈平面内,在线圈外接一含有理想变压器和理想交流电压表的电路,变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2,保持线圈以恒定角速度ω转动,则下列判断正确的是()A.交流电压表V1的示数等于NBωL2B.变压器的输入功率与输出功率之比为n1∶n2C.交流电压表V2的示数为副线圈两端电压的有效值D.在图示位置时线圈中磁通量为零,感应电动势最小5.[名师原创]如图所示的电路中,电源产生的是正弦式交变电流,电压表为理想交流电压表,二极管为理想二极管,开关K断开和闭合时,回路内的功率的比值P1P2和电压表的读数的比值U1U2分别为()A.❑√2212B.1212C.❑√22❑√22D.12❑√226.[2019湘赣十四校二模]如图甲所示,一电阻为r=2Ω的单匝矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与右侧电路连接,右侧电路中滑动变阻器R的最大阻值Rm=4Ω,使滑片P位于滑动变阻器正中间,定值电阻R1=7Ω,R2=2Ω,其他电阻不计.闭合开关S,从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转动过程中理想交流电压表示数是10V.图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t变化的图象,则下列说法正确的是()A.电阻R2上的热功率为0.5WB.t=0.02s时,滑动变阻器R两端的电压瞬时值为零C.线圈产生的电动势随时间的变化规律是e=10❑√2cos100πt(V)D.线圈从t=0到t=1600s的转动过程中,通过R1的电荷量为1200πC7.[2019四川棠湖中学模拟,10分]如图所示是一个交流发电机的示意图,矩形线框abcd处于匀强磁场中,已知ab=bc=10cm,匀强磁场的磁感应强度B=1T,线圈的匝数N=100,线圈的总电阻r=5Ω,外电路负载电阻R=5Ω,线圈以n=10rad/s的转速,绕垂直于磁场的轴匀速转动,电表是理想电表,求:(1)电压表的示数;(2)从图示位置开始经160s时,感应电动势的瞬时值;(3)从图示位置开始经160s的这段时间内通过R的电荷量;(4)线圈匀速转动一周外力做的功.考点1交变电流的产生及其描述1.B本题考查交变电流有效值的计算.由交变电流有效值的意义有I2RT=I12R·T2+I22R·T2,将I1=2A,I2=-4A,T=0.2s代入计算可知,此交变电流的有效值I=❑√10A,B项正确,A、C、D项错误.2.C接10V直流电源时有P=U2R=(10V)2R①;接交流电源时有P2=U有效22②,联立①②得U有效=5❑√2V,故交流电压最大值Um=❑√2U有效=10V,C正确.3.D设导体的电阻率为ρ、厚度为d,边长为L,根据电阻定律公式R=ρLS=ρLdL=ρ1d,结合R1和R2的材料相同、厚度相同,可知R1∶R2=1∶1,所以A选项错误;因为R1和R2串联在交流电路中,流过它们的电流相等,所以B选项错误;由题意和图丙可知,电源电压的最大值为220❑√2V,再结合R1∶R2=1∶1,可知电阻R1、R2两端的电压最大值均为110❑√2V,所以选项C错误;结合选项C可知R2两端的电压有效值为110❑√2❑√2V=110V,所以D选项正确.4.C根据交变电流的产生原理,感应电动势的最大值为Em=NBωL2,交流电压表V1、V2测得的是对应两点间交流电压的有效值,由于电源内阻不计,故U1=Em❑√2=NBωL2❑√2,所以选项A错误,C正确;根据理想变压器有关规律,可知变压器的输入功率与输出功率相等,所以选项B错误;正方形线圈在图示...
