M 单元 交变电流M1 交变电流的产生及描述21．L2 M1[2016·全国卷Ⅲ] 如图所示，M 为半圆形导线框，圆心为 OM；N 是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为 ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面．现使线框 M、N 在 t＝0 时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过 OM和 ON的轴，以相同的周期 T 逆时针匀速转动，则( )图 1A．两导线框中均会产生正弦交流电B．两导线框中感应电流的周期都等于 TC．在 t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等21．BC [解析] 设导线圈半径为 l，角速度为 ω，两导线框切割磁感线的等效长度始终等于圆弧半径，因此在产生感应电动势时其瞬时感应电动势大小始终为 E＝Bωl2，但进磁场和出磁场时电流方向相反，所以线框中应该产生方波交流式电，如图所示，A 错误；由 T＝可知，两导线框中感应电流的周期相同，均为 T，B 正确；在 t＝时，两导线框均在切割磁感线，故两导线框中产生的感应电动势均为 Bωl2，C 正确；对于线框 M，有·＋·＝·T，解得 U 有 M＝E；对于线框 N，有·＋0＋·＋0＝·T，解得 U 有 N＝E，故两导线框中感应电流的有效值并不相等，D 错误．M2 变压器 远距离输电16．M2[2016·全国卷Ⅰ] 一含有理想变压器的电路如图 1所示，图中电阻 R1、R2和 R3的阻值分别为 3 Ω、1 Ω 和 4 Ω， 为理想交流电流表，U 为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定．当开关 S 断开时，电流表的示数为 I；当 S 闭合时，电流表的示数为 4I.该变压器原、副线圈匝数比为( )图 1A．2 B．3C．4 D．5[解析] B 开关断开时，原、副线圈的电流比＝，通过 R2的电流 I2＝，副线圈的输出电压U2＝I2(R2＋R3)＝，由＝可得原线圈两端的电压 U1＝5I，则 U＝U1＋IR1＝5I＋3I；开关闭合时，原、副线圈的电流比＝，通过 R2的电流 I′2＝，副线圈的输出电压 U′2＝I′2R2＝，由＝可得原线圈两端的电压 U′1＝4I，则 U＝U′1＋4IR1＝4I＋12I，解得＝3，选项 B 正确．19．M2[2016·全国卷Ⅲ] 如图 1所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和 b.当输入电压 U 为灯泡额定电压的 10 倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是( )图 1A．原、副线圈匝数比为 9∶1B．原、副线圈匝数比为 1∶9C．此时 a...
