第8讲恒定电流和交变电流一、单项选择题1.(·江苏泰州一模,4)如图4-8-17中理想变压器原、副线圈的匝数之比为2∶1,L是自感系数较大的线圈,在变压器的原线圈两端加上u=220sin(100πt+π)(V)的交变电压时,灯泡正常发光.电压表和电流表可视为理想电表.则下列说法中正确的是().图4-8-17A.该交流电的频率为100HzB.电压表的示数为110VC.若将变阻器的滑片P向上滑动,灯泡将变暗D.若将变阻器的滑片P向下滑动,电流表读数将变大解析由ω=2πf=100π得f=50Hz,故A错.由=解得U2=110V,由电路关系可见,电压表的示数小于110V,故B错.P上滑,R总减小,副线圈中电流增大,线圈L分压增大,则灯泡两端电压减小,亮度变暗,故C正确.P下滑时,与上述相反,电流减小,即电流表读数变小,故D错.答案C2.(·福建卷,15)如图4-8-18所示,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().图4-8-18A.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解析由e=10sin10πt(V)知电动势的有效值E有==V=10V,故B选项错误;电路中的理想电流表示数为电流的有效值:I有==1.0A,故D选项正确;电阻R消耗的电功率P=IR=9.0W,故C选项错误;转子的角速度ω=10πrad/s,所以频率f==5Hz,故A选项错误.答案D3.(·天津卷,4)普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图4-8-19中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少,工作时电流为Iab,cd一侧线圈的匝数较多,工作时电流为Icd,为了使电流表能正常工作,则().图4-8-19A.ab接MN、cd接PQ,Iab<IcdB.ab接MN、cd接PQ,Iab>IcdC.ab接PQ、cd接MN,Iab<IcdD.ab接PQ、cd接MN,Iab>Icd解析测电流时,需副线中的电流较小,由=可知;n2较大,n1较小,所以ab接MN,cd接PQ,Iab>Icd.选项B正确.答案B4.(·四川卷,2)用220V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电,变压器输出电压是110V,通过负载的电流图象如图4-8-20所示,则().图4-8-20A.变压器输入功率约为3.9WB.输出电压的最大值是110VC.变压器原、副线圈匝数比是1∶2D.负载电流的函数表达式i=0.05sin(100πt+)A解析由题意知:U1=220V,U2=110V,所以==2∶1,U2m=110V,选项B、C均错误.由图象可知:I2m=0.05A,T=0.02s,则负载电流的表达式为i=0.05sin(100πt)A,选项D错误.变压器的输入功率P1=P2=I2U2=×110W≈3.9W,选项A正确.答案A5.在如图4-8-21所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,平行板电容器C的两金属板水平放置,R1和R2为定值电阻,P为滑动变阻器R的滑动触头,G为灵敏电流表,A为理想电流表.开关S闭合后,C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的油滴处于静止状态.在P向上移动的过程中,下列说法正确的是().图4-8-21A.A表的示数变大B.油滴向上加速运动C.G中有a→b的电流D.电源的输出功率一定变大解析油滴静止时,它所受的重力等于向上的电场力F=qE=,在P向上移动的过程中,滑动变阻器的有效电阻变大,电路的总电阻变大,由闭合电路欧姆定律,知电路的总电流I变小,路端电压U外变大,则选项A错误;而电阻R1两端的电压U1=IR1变小,由U外=U1+U并,知U并变大,UC=U并变大,油滴所受电场力变大,将向上加速运动,QC=CU并变大,电容器C充电,电流方向由b→a,则选项B正确,C错误;电源的输出功率变化不确定,选项D错误.答案B6.如图4-8-22所示,一个理想变压器,初级线圈的匝数为n1,a、b接交流电源,次级线圈匝数为n2,与负载电阻R相连接,R=40Ω.图中电压表的示数为100V,初级线圈的电流为0.4A.下列说法正确的是().图4-8-22A.次级线圈中的电流的最大值为1AB.初级和次级线圈的匝数比n1∶n2=2∶5C.如果将另一个阻值为R的电阻与负载电阻并联,图中电流表的示数为2AD.如果将另一个阻值为R的电阻与负载电阻串联,变压器消耗的电功率是80W解析输送给变压器的功率P1=I1U1=0.4×100W=40W因为P1...