第十章交变电流传感器第1节交变电流的产生及描述1．(2014·海南高考)理想变压器上接有三个完全相同的灯泡，其中一个与该变压器的原线圈串联后接入交流电源，另外两个并联后接在副线圈两端。已知三个灯泡均正常发光。该变压器原、副线圈的匝数之比为()A．1∶2B．2∶1C．2∶3D．3∶2解析：选B三灯都正常工作，则电流相等，由此可知变压器的原副线圈的电流比＝，理想变压器的输入功率与输出功率相等，P1＝P2，得＝，得：＝＝，选项B正确。2．(2014·全国卷Ⅰ)如图(a)，线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图(b)所示，已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是()解析：选C根据题图(b)可知：cd两端在0～0.5产生恒定的电压，根据法拉第电磁感应定律，穿过线圈的磁通量均匀变化，即为恒定不变，故选项C正确，A、B、D错误。3．(2014·天津高考)如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图2中曲线a、b所示，则()A．两次t＝0时刻线圈平面均与中性面重合B．曲线a、b对应的线圈转速之比为2∶3C.曲线a表示的交变电动势频率为25HzD．曲线b表示的交变电动势有效值为10V解析：选ACt＝0时刻，两次产生的交流电的电动势瞬时值均为零，因此线圈平面均与中性面重合，A项正确；图中a、b对应的周期之比为2∶3，因此线圈转速之比na∶nb＝∶＝3∶2，B项错误；a线表示的交流电动势的频率为fa＝＝Hz＝25Hz，C项正确；a线对应线圈相应的电动势的最大值Eam＝NBS·，由图像知Eam＝15V，b线对应线圈相应的电动势的最大值Ebm＝NBS·，因此＝＝，Ebm＝10V，有效值Eb＝V＝5V，D项错误。4．(2013·山东理综)图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。以下判断正确的是()A．电流表的示数为10AB．线圈转动的角速度为50πrad/sC．0.01s时线圈平面与磁场方向平行D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左解析：选AC本题考查有关交流电的问题，意在考查考生对图像的理解及交变电流问题的分析能力。电流表的示数为交变电流的有效值10A，A项正确；由ω＝可得，线圈转动的角速度为ω＝100πrad/s，B项错；0.01s时，电路中电流最大，故该时刻通过线圈的磁通量最小，即该时刻线圈平面与磁场平行，C项正确；根据楞次定律可得，0.02s时电阻R中电流的方向自左向右，D项错。5．(2013·福建理综)如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r＝1.0Ω，外接R＝9.0Ω的电阻。闭合开关S，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e＝10sin10πt(V)，则()A．该交变电流的频率为10HzB．该电动势的有效值为10VC．外接电阻R所消耗的电功率为10WD．电路中理想交流电流表的示数为1.0A解析：选D本题考查交流电，意在考查考生对交流电的产生和规律的认识。由产生的电动势可知，该交流电的频率为5Hz，选项A错误；该电动势的有效值为10V，选项B错误；外接电阻R所消耗的电功率为9W，选项C错误；电路中交流电流表的示数为电流的有效值，为1.0A，选项D正确。6．(2012·广东理综)某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin100πt(V)。对此电动势，下列表述正确的有()A．最大值是50VB．频率是100HzC．有效值是25VD．周期是0.02s解析：最大值Em＝50V，有效值为E＝＝25V，频率为50Hz，周期为T＝＝0.02s，所以CD正确。答案：CD7．(2011·安徽理综)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.解析：线框转动的角速度为ω，进磁场的过程用时周期，出磁场的过程用时周期，进、出磁场时产生的感应电流大小都为I′＝，则转动一周产生的感应电流的有效值满足：I2RT＝()2R×T，解得I＝，D项正确．答案：D第2节变压器电能的传输1.(2014·全国...
