第五章交变电流基础测试（时间90分钟，分值100分）一、选择题(40分)1.图5-1中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e=5sin20tV，则以下判断正确的是（）A．此交流电的频率为10/πHzB．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5VC．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次【解析】因，所以频率；当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为0，而当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为峰值5V，线圈转动一周，感应电流的方向改变两次.【答案】A2．交流发电机正常工作时产生的电动势e=Emsinωt,若线圈匝数减为原来的一半,而转速增为原来的2倍,其他条件不变,则产生的电动势的表达式为（）A.e=EmsinωtB.e=2EmsinωtC.e=2Emsin2ωtD.e=Emsin2ωt【解析】因为Em=nBSω，ω=2πf，f变为原来的2倍，ω变为原来的2倍，n变为原来的，Em不变.【答案】D3．理想变压器正常工作时，原线圈一侧与副线圈一侧相同的物理量是（）A．频率B．电压C．电流D．电功率【答案】AD4．理想变压器正常工作时，若增加接在副线圈两端的负载，则（）A．副线圈中电流增大B．副线圈输出的电功率增大C．原线圈中电流增大D．原线圈输入的电功率增大【解析】增加负载，是指并联的电阻增多，因此电阻减小，根据副线圈中的电流增图5-1abcdB图5-2t/si/A010—0.01图5-3大，再由可知输出功率增大，又理想变压器，输入功率等于输出功率.【答案】ABCD5．一交变电流的图像如图5-2所示，由图可知（）A．用电流表测该电流其示数为10AB．该交变电流的频率为100HzC．该交变电流通过10Ω的电阻时，电阻消耗的电功率为1000WD．该交变电流瞬时值表达式为i＝10sin628tA【解析】由图像可知峰值为A，有效值即电流表读数为10A；又；电流通过10的电阻时，消耗的电功率W．【答案】ABCD6．如图5-3所示的电路,G为一交流发电机,C为平行板电容器.为使安培表示数增加,可行的办法是A.使发电机的转速增加B.使发电机的转速减少C.在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质D.使电容器两极板间距离增大【解析】要使安培表示数增加,应该增加电源电压的有效值或减少电容器的容抗．使发电机转速增加时,产生的交变电流频率增加,由Em=nBSω知最大值增加,因此有效值也增加,由于电源频率增加,容抗减小,所以A对B错.由C=得知,C、D选项都使得电容器电容减少,而电容越小,容抗就越大,在不改变电源有效值的情况下,容抗越大,电流就越小,所以C、D选项错误.【答案】A．7．发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至学校的输电导线总电阻为R,通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2.则输电线上损耗的功率可表示为图5-4A.B.C.IU1D.I(U1－U2)【解析】输电线上损耗的功率就是输电导线总电阻消耗的热功率,由焦耳定律得P热=I2R,因此C错误；由能量转化与守恒定律得P线损=P出总－P用=IU1－IU2=I(U1－U2),故D正确.又I（U1－U2）=·(U1－U2)=,因此B对A错.【答案】BD8．如图5-4所示的电路图中,变压器是理想变压器,原线圈匝数n1=600匝,装有0.5A的保险丝,副线圈的匝数n2=120匝.要使整个电路正常工作,当原线圈接在180V的交流电源上,则副线圈A.可接耐压值为36V的电容器B.可接“36V40W”的安全灯两盏C.可接电阻为14Ω的电烙铁D.可串联量程为3A的电流表测量其电路的总电流【解析】根据得：U2=·U1=×180V=36V,又由,在保险丝安全的条件下,副线圈中允许流过的最大电流为I2=·I1=×0.5A=2.5A,最大输出功率Pm=2.5A×36V=90W,B选项正确.而交流电压的有效值为36V,那么其最大值一定大于36V,所以A项错误.接14Ω的电阻时,流过电阻的电流将达到I2′=A>2.5A,C项不正确；串联电流表时会因电流过大烧毁电流表或烧断保险丝.【答案】B9．有两个输出电压相同的交流电源,第一个电源外接一个电阻R1,第二个电源外接一个变压器,变压器的初级线圈匝数为n1,次级线圈的匝数为n2,变压器的负载为一个电阻R2,测得两图5-5图5-6个电源的输出功率相等.则此两电阻大小之比R1∶R2为()A.n1∶n2B.n12∶n22C.n2∶n1D.n22∶n12【解析】根据题意画出示意图,如图5-5（a）和（b）所示,设电源输出电压为U,图（a）中电源输出功率是R1上...
