第十章交变电流传感器(时间60分钟,满分100分)一、单项选择题(本题共4个小题,每小题4分,共16分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1.如图1所示为交变电流的电流随时间而变化的图象,此交变电流的有效值是()图1A.5AB.5AC.AD.3.5A解析:题图所示图象中的交变电流在一个周期内产生的热量:Q=I12R+I22R=(4)2R+(3)2R=25RT.令此交变电流的有效值为I,应有Q=I2RT,故I2RT=25RT,解得I=5A.B项正确.答案:B2.如图2所示为大型电子地磅电路图,电源电动势为E,内阻不计.不称物体时,滑片P在A端,滑动变阻器接入电路的有效电阻最大,电流最小;称重物时,在压力作用下使滑片P下滑,滑动变阻器有效电阻变小,电流变大,这样把电流对应的重量值刻在刻度盘上,就可以读出被称物体的重力了.若滑动变阻器上A、B间距离为L,最大阻值等于定值电阻R0的阻值,已图2知两弹簧的总弹力与形变量成正比,比例系数为k,则所称重物的重力G与电流大小I的关系为()A.G=2kL-B.G=kLC.G=+kLD.G=kIL解析:电子地磅上有重物时,根据受力平衡及胡克定律得G=kΔx,不称物体时,滑片P在A端,放置重物G时,滑片下移Δx,变阻器在电路中的有效电阻为R′=(L-Δx)=(L-).由电路的特点,根据闭合电路欧姆定律可得I=将R′代入得I=,整理得G=2kL-,所以A正确.答案:A3.(2010·广州调研)如图3所示,M是一小型理想变压器,接线柱a、b接在电压“u=311sin314t(V)的正弦交流电源上,变压器右侧部分为一火警报警系统,其中R2是用半导体热敏材料(电阻随温度升高而降低)制成的传感器,电流表A2是值班室的显示器,显示通过R1的电流,电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出),R3是一定值电阻.当传感器R2所在处出现火情时,下列说法正确的是()图3A.A1的示数不变,A2的示数增大B.A1的示数增大,A2的示数增大C.V1的示数增大,V2的示数增大D.V1的示数不变,V2的示数减小解析:当R2所在处出现火情时,温度升高,其电阻减小,因V1不变,所以副线圈中输出端的电压不变,副线圈中并联电路两端的电压减小,V2减小,A2根据欧姆定律判断也减小.因副线圈的总电阻减小,副线圈输出功率增大,A1读数增大,综述D项正确.答案:D4.(2010·三亚模拟)如图4所示,有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为n,原线圈接正弦交流电压U,输出端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()图4A.原线圈中的电流为nIB.变压器的输入功率为UI/nC.电动机输出的总功率为I2RD.电动机两端电压为IR解析:电流表的读数为副线圈电流,所以原线圈电流为,故A错误;原线圈的输入功率则为U,故B对;电动机上的热功率为I2R,电动机消耗功率为U,两端电压为,故C、D错误.答案:B二、双项选择题(本题共5小题,每小题6分,共30分.每小题给出的四个选项中,有两个选项符合题目要求,全选对的得6分,只选1个且正确的得1分,错选或不选的得0分)5.为了监测变电站向外输电情况,要在变电站安装互感器,其接线如图5所示,两变压器匝数分别为N1、N2和N3、N4,a和b是交流电表,则()A.N1>N2图5B.N3>N4C.a为交流电流表,b为交流电压表D.a为交流电压表,b为交流电流表解析:题图左半部分中变压器与导线并联为电压互感器,为获得低电压,N1>N2;题图右半部分中变压器与导线串联为电流互感器,为获得小电流,N3<N4.故A、D选项正确.答案:AD6.一个矩形线圈在匀强磁场中匀角速度转动,产生交变电动势的瞬时值表达式为e=10sin4πtV,则()A.该交变电动势的频率为2HzB.零时刻线圈平面与磁场垂直C.t=0.25s时,e达到最大值D.在1s时间内,线圈中电流方向改变100次解析:由题中给出的电动势的表达式可以得到该交变电动势的角速度是4π,由角速度和周期、频率的关系ω==2πf得到此交变电动势的频率为2Hz,周期是0.5s,所以选项A正确.周期是0.5s,所以1s内线圈中的电流方向改变4次,选项D错误.代入表达式t=0.25s,得到e=0,选项C错误.零时刻,电动势为零,此时穿过线圈的磁通量最大,选项B正确.综上所述,本题...