第10章交变电流传感器交变电流传感器基础课时26交变电流的产生和描述一、单项选择题1．某交变电压为u＝8sin157t(V)，则()A．用此交变电流作打点计时器的电源时，打点周期为0.02sB．此交变电流可作为电磁打点计时器的工作电源C．把额定电压为8V的小灯泡接在此电源上，小灯泡正常发光D．把击穿电压为6V的电容器接在此电源上，电容器正常工作解析根据u＝8sin157t(V)可知＝157rad/s，解得周期为T＝0.04s，选项A错误；电磁打点计时器所接交流电源的频率不一定是50Hz，若用该交变电流作为电源，则打点时间间隔为0.04s，选项B正确；该交变电流的电压最大值为Um＝8V，有效值为U＝4V；额定电压8V指的是有效值，选项C错误；电容器击穿电压为6V，比最大值8V要小，因此该电容器不能正常工作，选项D错误。答案B2.(2016·广东湛江调研)如图1，实验室一台手摇交流发电机的内阻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()图1A．该交变电流的频率为10HzB．该电动势的最大值为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1A解析由发电机产生的感应电动势表达式e＝10sin10πt(V)可知，该交变电流为正弦式交变电流，其感应电动势的瞬时值基本表达式为e＝Emsinωt，由两式对照可知Em＝10V，ω＝10πrad/s，又由于ω＝2πf，解得f＝5Hz，故选项A、B错误；理想交流电流表测量的是电路中总电流的有效值，根据闭合电路的欧姆定律有I＝＝1A，外接电阻R所消耗的电功率P＝I2R＝9W，故选项C错误，D正确。答案D3．小型交流发电机的矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间的关系是正弦函数。将发电机与一个标有“6V，6W”的小灯泡连接形成闭合回路，不计电路的其他电阻。当线圈的转速为n＝5r/s时，小灯泡恰好正常发光，则电路中电流的瞬时值表达式为()A．i＝sin5t(A)B．i＝sin10πt(A)C．i＝1.41sin5t(A)D．i＝1.41sin10πt(A)解析因为小灯泡正常发光，所以电路中电流的有效值为I＝＝1A，则电流的最大值为Im＝A≈1.41A。因为转速n＝5r/s，且ω＝2nπ，所以ω＝10πrad/s，故电路中电流的瞬时值表达式为i＝1.41sin10πt(A)，选项D正确。答案D4．如图2甲所示，标有“220V40W”的灯泡和标有“20μF300V”的电容器并联到交流电源上，为交流电压表，交流电源的输出电压如图乙所示，闭合开关。下列判断正确的是()图2A．t＝时刻，的示数为零B．灯泡恰好正常发光C．电容器不可能被击穿D.的示数保持110V不变解析的示数应是电压的有效值220V，故A、D错误；电压的有效值恰好等于灯泡的额定电压，灯泡正常发光，B正确；电压的峰值Um＝220V≈311V，大于电容器的额定电压，故有可能被击穿，C错误。答案B5．(2016·安徽屯溪一中月考)如图3所示是某小型交流发电机的示意图，其矩形线圈abcd的面积为S＝0.03m2，共有10匝，线圈总电阻为r＝1Ω，线圈处于磁感应强度大小为T的匀强磁场中，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO′转动，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路电阻R＝9Ω的连接。在外力作用下线圈以恒定的角速度ω＝10πrad/s绕轴OO′匀速转动时，下列说法中正确的是()图3A．电阻R的发热功率是3.6WB．交流电流表的示数是0.6AC．用该交流发电机给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔一定为0.02sD．如果将电阻R换成标有“6V3W”字样的小灯泡，小灯泡能正常工作解析线圈中的感应电动势最大值为Em＝nBSω＝6V，所以电动势有效值为E＝6V，电流表的读数I＝＝0.6A，电阻R的发热功率P＝I2R＝3.24W，所以A错误，B正确；T＝＝0.2s，故用该电源给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔是0.2s，因此C错误；电动势有效值是6V，但由于线圈有电阻，所以“6V3W”的小灯泡不能正常工作，D错误。答案B6．(2016·安徽池州期末)一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图4甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0Ω，现外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则()图4A．电压表V的示数为220VB．电路中的电流方向每秒钟改变50次C．灯泡实际消耗的功率为484WD．发电机线圈内阻每秒钟产生的电热为24.2J解析产生的感...
