专题44交变电流的产生及描述(测)【满分:110分时间:90分钟】一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中.1~8题只有一项符合题目要求;9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)1.如图所示,有一个电热器R,接在电压为u=311sin100t(V)的交流电源上。电热器工作时的电阻为100,电路中的交流电表均为理想电表。由此可知A.电压表的示数为311VB.电流表的示数为2.2AC.电热器的发热功率为967WD.交流电的频率为100Hz【答案】B【名师点睛】本题考查交变电流最大值、有效值的理解和应用的能力,对于交流电表的测量值、计算交流电功率、电功等都用到有效值.注意感应电动势的最大值的求法,并掌握交流电的最大值与有效值的关系。2.一交变电流的电压表达式为u=100sin120πt(V),由此表达式可知A.用电压表测该电压其示数为100VB.该交变电压的频率为60HzC.将该电压加在100Ω的电阻两端,则该电阻消耗的电功率为100WD.t=1/480s时,该交流电压的瞬时值为50V【答案】B【解析】从电压表达式中得出电压的最大值为,电压表显示的是有效值,为:,故A错误;从电压表达式中得出角频率为,故频率,故B正确;将该电压加在的电阻两端,则该电阻消耗的电功率为:,故C错误;时,该交流电压的瞬时值为,故D错误。【名师点睛】根据电压表达式中各物理量的含义去分析周期、有效值瞬时值,由功率公式计算消耗的电功率。3.两只相同的电阻,分别通以正弦波形的交流电和方波形的交流电,两种交流电的最大值相等,ARV~u且周期相等.在正弦波形交流电的一个周期内,正弦波形的交流电在电阻上产生的焦耳热为Q1,其与方波形交流电在电阻上产生的焦耳热Q2之比Q1∶Q2等于()A.1∶1B.2∶1C.1∶2D.4∶3【答案】B【名师点睛】此题考查了交流电的有效值;对于交变电流,求解热量、电功和电功率等与热效应有关的量,都必须用有效值。4.实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型,正方形线圈在水平匀强磁场中,绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动.今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表,并让线圈每秒转25圈,读出电压表的示数为10V.已知R=10Ω,线圈电阻忽略不计,下列说法正确的是A.线圈平面与磁场平行时刻,线圈中的瞬时电流为零B.从线圈平面与磁场平行开始计时,线圈中感应电流瞬时值表达式为i=sin100πt(A)C.流过电阻R的电流最大值为AD.电阻R上的热功率等于5W【答案】C【名师点睛】图示位置是与中性面垂直的位置,电动势最大,电压表的示数为电动势的有效值,电流瞬时值表达式为余弦函数.注意计时的位置是中性面还是与之垂直的地方.5.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,当发动机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势e=(V),则()A.该交变电流的频率为10HzB.该电动势的有效值为VC.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【答案】D【解析】由发电机产生的感应电动势表达式e=(V)可知,该交流电为正弦式交变电流,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=V,ω=10πrad/s,又由于ω=2πf,解得:f=5Hz,故选项A错误;根据正弦式交变电流有效值与峰值的关系可知,该电动势的有效值为:E==10V,故选项B错误;理想交流电流表测量的是电路中总电流的有效值,根据闭合电路欧姆定律有:I==1A,外接电阻R所消耗的功率为:P=I2R=9W,故选项C错误,D正确。名师点睛:本题综合考查了交变电流的有关知识、焦耳定律、闭合电路欧姆定律的应用问题,要知道正弦交流电的最大值等于有效值的倍;计算电功和电功率时必须要用有效值计算;此题难度中等。6.如图所示的交变电流,最大值为Im,周期为T,则下列有关该交变电流的有效值I,判断正确的是()A.I=B.I<C.I>D.以上均不正确【答案】B【名师点睛】解本题时应该掌握:交流电和直流电的定义,直流电是指电流方向不发生变化的电流;理解并会求交流电的有效值,只适用于正余弦交流电;根据图象书写交流电的表达式.7.一个匝数为匝,电阻为的闭合线...