交流电习题及答案
一、交流电的产生
1．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生感应电动势，下面说法正确的是
A．当穿过线圈的磁通量最大时，感应电动势最小
B．当穿过线圈的磁通量最大时，感应电动势最大
C．当穿过线圈的磁通量是零时，感应电动势最小
D．当穿过线圈的磁通量是零时，感应电动势最大
2．已知交变电流的瞬时值的表达式是i＝5sin50πt (A), 从t=0到第一次出现最大值的时间是：
A．6.25秒B．1/200秒C．1/150秒D．1/100秒
3．如图1示的正弦交流电流，其流瞬时值的表达式为 ________________________。
图 1 图 2
4．如图2所示的交流电电流的瞬时值的表达式为___________________________，已知时间t
＝0.0025秒时交流电电流的值为14.14安。
5．一单匝线圈面积为S，在磁感强度为B的匀强磁场中，以角速度ω匀速转动，其感应电动势e
＝εm sinωt，则下面判断正确的是
A．εm＝BSω B．ωt是线圈平面和中性面之间的夹角
C．εm＝ nBSωD．ωt是线圈平面和中性磁场方向的夹角
6．图3为单匝线圈面积为S在磁感强度为B的匀强磁场中匀速转动，感
应电动势e ＝εm sinωt, 感应电流 i＝I m sinωt
(1) 在题中将线圈的转速提高一倍其他条件不变则电动势的表达式为
A．e＝εm sinωt B．e＝2εm sinωt
C．e＝2εm sin2ωt D．e＝εm sin2ωt
(2) 题中产生的最大感应电流为I m要使感应电流的最大值变为2I m可用的方法是：
A．把磁感应强度变为2B B．把转动角速度变为2ω
C．用同样的导线做成一个面积为2S的线圈
D．用同样的导线做成一个每边都是原长2倍的线圈
7．若上题中线圈是正方形边长为0.2m，磁感应强度B＝1T，转动角速度ω＝500π rad/s，
线圈每条边的电阻都为R＝10Ω，那么图示位置时
(1) 回路中的电流强度为
A．0A B．12.5A C．1.57A D．πA
(2) bd两点电势差为：
A．0V B．500V C．62.8V D．125.6V
二、表征交变电流的物理量
9．i ＝5sin314t (A)的最大值为_______，有效值为________, 周期
为_______ 。
10．关于交变电流的几种说法正确的是
A．使用交变电流的电气设备上所标的电压电流值是指峰值
B．交流电流表和交流电压表测得的值是电路中的瞬时值
C．跟交变电流有相同热效应的直流电的值是交流的有效值
D．通常照明电路的电压是220伏，指的是峰值。
11．一只矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势e ＝10sin4πt (V) 则
A．交流的频率是4πHz B．当t＝0时线圈平面跟磁感线垂直
C．当t＝0.5时，e有最大值D．交流的周期是0.5s
12．一只标有“220V 100W”的电炉，接入U＝156sin314t(V)的电路上问
(1) 与电炉串联的交流电流表、并联的交流电压表的读数各为多大？
(2) 电炉的实际功率多大。
13．有一电阻加在它两端的电压U＝282sin100πt(V)实际消耗的电功率200W，求通过该电阻的
交变电流有效值和瞬时值。
14、如右图所示，是一个交变电流的电流强度i随时间t变化
的规律。此交变电流的有效值是
A.52A
B.5A
C.3.52A
D.3.5A
15．一正弦式电流的有效值为3A频率为50Hz则此交流电路
的瞬时值表达式可能是：
A．i＝3sin314t (A) B．i＝32sin314t (A)
C．i＝3sin50t (A) D．I =32sin50t (A)
图
3
图4
t/s
16．一交流电压U ＝537.4sin100t (v)，求它的最大值，有效值、周期并以t 为横坐标轴画出它的图象。
17．使右图5中所示的交流电通过10Ω的电阻R ，则R 的发热功率为___________ 用交流电流表测量，此电流表的读数为___________。
18．一根电阻丝接入100v 的电路中，在1min 内产生的热量为Q ，同样的电阻丝接 入正弦式电流路中在2min 内产生的热量也为Q ，则该交流电路中的电压峰值为: A ．141.4V B ．100V C ．70.7V D ．50V
三、电感和电容器对交流的作用
19、如图所示，三只完全相同的灯泡a 、b 、c 分别与电阻R 、电感L 、电容C 串联，再将三者并联，接
在220V ，50Hz 的交变电压两端，三只灯泡亮度相同。若接在220V ，60Hz 的交变电压两端，则
A.三只灯泡亮度不变
B.三只灯泡都将变亮
C.a 亮度不变，b 变亮，c 变暗
D.a 亮度不变，b 变暗，c 变亮
20、三个电流表A1、A2、A3分别与电容、电阻、电感串接在一起，接到一电压最大值不变但频率可变的交流电源上，当使交变电流的频率增加时，下列说法正确的是( ) A 、三个电流表示数不变 B 、三个表的示数都增加 C 、A2表的示数不变 D 、A3表的示数变小
21、在收音机上我们常常能看到一些只绕几圈而且没有铁芯的线圈，它的作用是( ) A 、阻碍高频成分，让低频和直流成分通过 B 、阻碍直流成分，让低频成分通过 C 、阻碍低频成分，让直流成分通过 D 、阻碍直流和低频成分，让高频成分通过
22、某线圈接到交变电压两端时流过的电流为I ，把线圈拉直变成导线再次接入同一交变电压上，流过的电流为I ’，则( )
A 、I>I ’
B 、I
C 、I=I ’
D 、无法比较 23、对交变电流能够通过电容的正确理解是( ) A 、交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体 B 、交变电流能够使自由电荷通过电容器两极间的绝缘介质
C 、交变电流能够使电容器交替进行充电和放电，电路中就有了电流，表现为交流通过了电容器
D 、交流“通过”了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质
1．交流电流是指电流的大小和____ 都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。 2．正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按____ 规律变化的电路。 3．正弦交流电的瞬时表达式为e =____________、i =____________。 4．角频率是指交流电在________时间内变化的电角度。 5．正弦交流电的三个基本要素是_____、_____和_____。
6．我国工业及生活中使用的交流电频率____，周期为____。
7． 已知V t t u )270100
sin(4)(?+-=，m U = V ，ω= rad/s ，ψ = rad ，T= s ，f= Hz ，T
t=
12
时，u(t)= 。 8．已知两个正弦交流电流A )90314sin(310A,)30314sin(100201+=-=t i t i ，则21i i 和的相位差
为_____，___超前___。
9．有一正弦交流电流，有效值为20A ，其最大值为____，平均值为____。 10．已知正弦交流电压V )30314sin(100+=t u ，该电压有效值U=_____。 11．已知正弦交流电流A )60314sin(250-=t i ，该电流有效值I=_____。
12．已知正弦交流电压()
V 60314sin 22200+=t u ，它的最大值为___，有效值为____，角频率为____，相位为____，初相位为____。 13．正弦交流电的四种表示方法是相量图、曲线图、_____ 和_____ 。
14．正弦量的相量表示法，就是用复数的模数表示正弦量的_____，用复数的辐角表示正弦量的_______。
图 7
22．一台理想变压器原线圈加220V 交流电压，在副线圈的两端电压是12V ，现将副线圈增添24匝后，副线圈的电压升至16v 则原线圈的匝数为______, 副线圈原来的匝数为______。 23．理想变压器原线圈为1320匝，副线圈60匝在副线圈上接上一个10Ω
的电阻，通过它的电
图5
流强度为1安，则原线圈的电压为_____伏,输入功率是_____ 瓦，在其他条件不变时，若将副线圈匝数加倍，则原线圈中电流将变为_________。
24．采用变压器给负载供电，哪些办法可以减少变压器的输入功率
A ．减少原线圈的匝数，其他条件不变
B ．增加原线圈的匝数，其他条件不变
C ．减小负载R 的阻值，其他条件不变
D ．增加负载R 的阻值，其他条件不变
25．右图8所示变压器的n 1∶n 2＝3∶1，次级接3个 相同的灯泡均能正常发光，初级线圈串有一个相同的灯泡那么
A ．灯L 也正常发光
B ．灯L 比另3个暗
C ．灯L 将会烧毁
D ．不能确定
图 8
26．如图9，理想变压器的原副线圈分别接有相同的白炽灯，原副线圈匝数比n 1∶n 2＝2∶1，电源电压为U, 求B 灯两端电压U B ＝？
图 9
27．一个变压器有5V 、6V 、350V 三个副线圈，原线圈接在220V 电压上，当5V 线圈输出功率为6W 、6V 线圈接6Ω的电阻，350V 线圈中有400mA 电流时，原线圈中电流是多少？
28．如图10，变压器的原线圈接到220V 的交流电源上，副线圈有两个，副线圈2 的匝数n 2＝30匝，与一个标有“12V 12W”的灯泡组成闭合回路，且灯泡L 正常发光，副线圈3的输出电压U 3＝110V ，与电阻R
组成闭合回路，通过电阻R 的电流强度为0.4A ，求 (1) 副线圈3的匝数n 3＝？
(2) 原线圈匝数n 1＝？及流经它的电流强度I 1＝？
图 10
四、远距离输电
29．远距离输电时，在输送的电功率不变的条件下
A．只有增大导线的电阻，才能减小电流，提高输电效率
B．只有提高输电电压，才能减小电流，提高输电效率
C．提高输电电压势必增大输电导线上能量的损耗
D．提高输电电压势必增大输电导线上电流
30．在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么
A．输电线路上损失的电压与输送电流成正比
B．输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大
C．输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比
D．输电线路上损失的功率跟输电线的电流成正比
31．远距离输送一定功率的交流电，若输电电压提高n倍则
A．输电导线上损失的电功率不变
B．输电导线的电压损失不变
C．输电导线的电功率损失原来的1/n倍
D．输电导线的电功率损失是原来的1/n2倍
E．输电导线的电压损失是原来的1/n倍
F．输电导线的电压损失是原来的1/n2倍
32．发电厂电机的输出电压为U1 发电厂至学校的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则输电导线上损耗的功率可表示为：
A．U12/R B．(U1-U2)2/R C．I2R D．(U1-U2)I
33．某用电器离供电电源L米，线路上的电流为I，若要求线路上的电压降不超过 u/2，已知输电导线的电阻率为ρ，那么该输电导线的横截面积最小值是
A．ρL/R B．2ρLI/U C．U/（ρLI）D．2UL/（Iρ）
34．某小水电站，输出功率P＝40kW，机端电压U机＝500V，向远处输电，导线总电阻R＝5Ω，升压变压器匝数比为1∶5，降压变压器匝数比为11∶1，向用户供电。求
(1) 用户得到的电压
(2) 此输电过程的效率有多高
(3) 若如果不升压直接输电，输电线上损耗的功率是多少？
35．一小型水力发电站，水流量为1m3/s落差为5m，发电机的总效率为50％，输出电压为350V，输电线总电阻为4Ω，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5％，需要安装升压变压器，用户需要电压为220V，所以到用户需要装降压变压器(g取9.8m/s2) 则(1) 发电机的输出功率为_______ (2) 输电线路上的电流强度为________ (3) 升压变压器的原副线圈的匝数之比为________ (4) 降压变压器原副线圈匝数之比为__________
36．一发电机组的输出电压为500v，输出功率为160kw，通过升压变压器后向远处输送，已知输电线的总电阻为5Ω，要使输电线上损失的功率不超过发电机组输出功率的5％那么升压变压器原副线圈的匝数比不能超过何值。
答案：一、 交变电流的产生
1 .AD ； 2.D, 3. I ＝ 4sin314t (A)
4. I ＝I m sin ωt ＝20Asin314t 安 ;
5. AB ;
6. (1) .C (2). AB ;
7. (1).C (2). A
8. (1). 4.71v
(2). I ＝－I m sin(ωt ＋π/2) ＝－4.71sin(100πt ＋π/2)
答案：二、表征交变电流的物理量
9、5A ，3.5A, 0.02s ; 10. C ; 11.BD ;
12、解：先求出156V 的有效值U ＝156 /2≈110(V)，
即为交流电压表的读数。后求电炉的电阻R ＝2202
/100＝484Ω I ＝U/R ＝110/484＝0.227A 即 交流电流表的读数。 根据P ＝I 2
R ＝0.2272
×484≈25W 即电炉的实际功率。 13. 解：1)．先求交流电的有效值U ＝
2
Um
根据I ＝U P ＝2
282200
=1A
2)．后求出交流电压的峰值I m ＝2I ＝2 A 则交变电流的瞬时值i ＝2sin100πt (A)
14、311v 15、B
16、如图6 17．45W 2.1A
18. B 图6
答案：三、变 压 器
19．A ； 20.C ； 21.C ； 22.1320，72； 23.220V ，10W, 0.18A ； 24.BD ； 25.A ；
26．解：I A =A
R U U 1- ， I B = U B /R B 再由U 1/U B =2/1 I A /I B =1/2 可得U B = 52
U
27．解：根据P 1＝P 2＋P 3＋P 4 有
220I ＝6＋62
/6＋350×400×10－3
＝152
I 1＝152
/220＝0.69A
28．解：(1) 根据U 2/U 3＝n 2/n 3 ∴ n 3＝U 3 n 2 / U 2＝275匝 (2) 根据U 1/U 2＝n 1/n 2 ∴ n 1＝U 1 n 2 / U 2＝550匝 根据P 1＝P 2＋P 3＝P 2＋I 3U 3＝12＋0.4×110＝56W 则I 1＝P 1/U 1＝56/220＝0.255A
答案：四、远距离输电
29．B ； 30。AC ； 31。DE ； 32。BC ； 33。B ； 34．解：(1) 升压过程：
U 1＝500V I 1＝P/U 1＝80A U 2＝n 2U 1/n 1＝2500V I 2＝n 1I 1/n ２＝16A 电压损耗U R ＝I 2R ＝16×5＝80V 功率损耗P R ＝I 22
R ＝162
×5＝1.28kW 降压过程
U 3＝U 2－U R ＝2500－80＝2420V U 4＝
3
4n n U 3＝111
×2420＝220V
(2) 根据η＝P 有/P 总＝
P
P P R -＝4028
.140-＝28.72/40＝0.968＝96.8％
(3) 根据I ＝P/U ＝40000/500＝80A 再根据P ＝I 2
R ＝802
×5＝32000＝32kW
35。解：(1) 水流功率 P 水＝mgh/t ＝1000×9.8×5/1＝49000瓦
则发电机的输出功率 P 发＝49000×50％＝24500＝24.5kW (2) P 损＝24.5×5％＝1255W 根据P 损＝I 22R 则 I 2＝
R
P 损＝4/1255＝17.5A
(3) 根据升压变压器原理 则U 2＝P/I 2＝24500/17.5＝1400V 故n 1∶n 2＝350∶140 n 1/n 2＝1/4 (4) 根据降压变压器原理
U 3＝U 2－I 2
R ＝1400－17.5×4＝1330 U 4＝220 ∴ n 3/n 4 ＝ 1330/220 ≈ 6∶1
36．解：输电线上损失的功率最多为P 损＝P×5％＝1.6×105
×0.05＝8×103
W 输电线上的电流最强为I 2＝
R
P 损＝40A
升压变压器原线圈电流I 1＝1.6×105
/500＝320A 则原副线圈匝数比n 1/n 2＝I 2/I 1＝40/320＝1/8
高中物理电磁感应交变电流经典习题30道带答案
一．选择题（共30小题） 1．（2015?嘉定区一模）很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒．一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐．让条形磁铁从静止开始下落．条形磁铁在圆筒中的运动速率（）A．均匀增大B．先增大，后减小 C．逐渐增大，趋于不变D．先增大，再减小，最后不变 2．（2014?广东）如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块（） A．在P和Q中都做自由落体运动 B．在两个下落过程中的机械能都守恒 C．在P中的下落时间比在Q中的长 D．落至底部时在P中的速度比在Q中的大 3．（2013?虹口区一模）如图所示，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行．已知在t=0到t=t1的时间间隔内，长直导线中电流i随时间变化，使线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右．图中箭头表示电流i的正方向，则i 随时间t变化的图线可能是（） A．B．C．D． 4．（2012?福建）如图，一圆形闭合铜环由高处从静止开始加速下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合．若取磁铁中心O为坐标原点，建立竖直向下为正方向的x轴，则图中最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图象是（） A．B．C．D． 5．（2011?上海）如图，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a（） A．顺时针加速旋转B．顺时针减速旋转 C．逆时针加速旋转D．逆时针减速旋转 6．（2010?上海）如图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L，边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上，使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是图（） A．B．C．D． 7．（2015春?青阳县校级月考）纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化．一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω，t=0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示．若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图象可能正确的是（） A．B．C．D． 8．（2014?四川）如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小．质量为的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为Ω．此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B=（﹣）T，图示磁场方向为正方向，框、挡板和杆不计形变．则（） A．t=1s时，金属杆中感应电流方向从C到D B．t=3s时，金属杆中感应电流方向从D到C C．t=1s时，金属杆对挡板P的压力大小为
交流电知识点和例题作业
交流电 知识点一：正弦交变电流的变化规律 正弦交变电流的电动势、电压和电流随时间变化的规律可用下列各式表示： ①sin m e E t ω =②sin m u U t ω =③sin m i I t ω = 对以上三个关系式，应注意： （1）最大值E m与线圈的匝数、线圈的面积、磁场的磁感应强度及线圈转动的角速度有关，关系式为E m= 。 定义：大小和方向都随时间做周期性变化的电流 线圈在匀强磁场中绕于磁场方向的轴匀速转动 中性面：B S ⊥，E= // B S时， m E= 两个特殊位置 产生 最大值： m E nBSω = 从中性面开始计时e= 从// B S开始计时e= 瞬时值表达式 有效值：对正弦交流电/m E E = 平均值：E= 周期和频率：变化快慢→角速度ω，频率f，周期T，ω=f=2π/ T 电感L“通流、阻流”，“通频、阻频” 电容C“隔流、通流”，“通频，阻频” 感抗和容抗 表征的物理量 结构 原理：电磁感应 升压变压器 降压变压器 自耦变压器 电流互感器 电压互感器 常见的变压器 12 12 U U n n = 基本公式（如有多个副线圈则有11 n I=） 1 2 I I = 12 P P = 理想变压器 远距离输电：为减少电能和电压损失，通过提高输电电压减小输电电流 交变电流
（2）正弦交变电流的变化规律与线圈的形状 关，转动轴通常与磁感线 。 （3）我们说线圈处于中性面位置，就是说线圈平面跟磁感线 。该时刻穿过线圈的磁通量最 ，而感应电动势为 ，因为这时穿过线圈磁通量的变化率为 ，线圈每经过一次中性面，交流电的电流方向改变 次。 知识点二：正弦交变电流的图象 正弦交变电流随时间的变化情况可以从图象上表示出来，图象描述的是交变电流随时间变化的规律，它是一条正弦曲线，如图所示，从图中我们可以找出正弦交变电流的最大值 、周期 ，也可以根据线圈在中性面时感应电动势e 为零、感应电流i 为零、线圈中的磁通量最大的特点，找出线圈旋转到中性面的时刻，即线圈中磁通量最大的时刻是 时刻、 时刻和 时刻。也可以根据线圈旋转至平行于磁感线时，感应电动势最大、线圈中感应电流最大和磁通量为零的特点，找出线圈平行于磁感线的时刻是 时刻和 时刻。 知识点三：最大值、有效值和平均值的应用 （1）求电功、电功率、焦耳热以及确定保险丝的熔断电流等物理量时，要用 值计算，正弦交流电的有效值为m I I =。其他交变电流的有效值只能根据有效 值的定义来计算。 （2）求一段时间内通过导体横截面的电荷量时要用 值，q It =，平均值的计算须用E n t ?Φ =?和E I R =计算，切记122 E E E +≠，平均值不等于有效值。 （3）在考虑电容器的耐压值问题时，则应根据交流电的 值。 （4）有效值与平均值的含义不同：有效值是对能的平均结果，平均值是对时间的平均值。 知识点四：电感和电容对交流电的作用 电感是“通 流、阻 流，通 频、阻 频”。
第3章 交流电路试题
第三章交流电路 1、直流电源系统的缺点说法不正确的是 D A、供电电压大小必须符合负载要求。 B、大量电能消耗在传输线上 C、电路中串电阻，电阻耗能大。 D、可以通过变压器升压和降压 2、下列属于三角波形的是 C A B C D 3、下列属于方波形的是 B A B C D 4、发电机是一种B的装置。 A、化学能转换为电能 B、机械能转换为电能 C、机械能转换为化学能 D、电能转换为机械能 5、下列基本交流电的说法不正确的是D A、导体在磁场中运动切割磁力线会产生感应电压。 B、置于变化的磁场中的导体会产生感应电压。 C、交流发电机导线环转到与磁力线方向水平的瞬间，此时产生的感应电压最小。 D、交流发电机导线环转到与磁力线方向水平的瞬间，此时产生的感应电压最大。 6、正弦交流电的三要素 C A、频率,周期,相位 B、频率,周期,振幅 C、频率,相位,振幅 D、相位,周期,振幅 7、频率的单位是 B A、秒 B 赫兹 C 弧度 D 伏 8、飞机上使用的交流电是C A、220V 50Hz B、110V 60Hz C、115V 400Hz D、110V 400Hz 9、周期用表示，其单位是 C A、T，赫兹 B、f ，秒 C、T，秒 D、Ф，弧度 10、1s= C
A、1*106ns B、1*109ms C、1*109ns D、1*109us 11、正弦交流电数学表达式u=U m sin（ωt+φ0）中下列说法正确的是 A A、Um表示电压最大值 B、U m表示瞬时电压值 C、ωt表示初相角，单位为弧度 D、φ0表示频率，单位为弧度 12、下列关于正弦交流电峰-峰值定义完全正确的是 B A、表示一个交流电压或交流电流的正负最大值。 B、正峰值与负峰值之间的总的电压值或电流值。 C、任意时刻正弦交流电的电压值或电流值。 D、能产生同样电能的一个直流值。 13、下列关于正弦交流电峰值定义完全正确的是 A A、表示一个交流电压或交流电流的正负最大值。 B、正峰值与负峰值之间的总的电压值或电流值。 C、任意时刻正弦交流电的电压值或电流值。 D、能产生同样电能的一个直流值。 14、一台应急发电机内有16个磁极，发电机转速为3000r/min ，额定输出电压115V，下列说法正确的是 B A、发电机发出的交流电频率50Hz B、发电机发出的交流电频率400Hz C、发电机峰值电压311V D、发电机峰值电压220V 15、三角波的峰值系数为B A、1.414 B、1.73 C、1 D、5 16、发电机有功功率计算公式 D A、P=UI B、P=U p I p C、P=U p I eff D、P =UeffIeff 17、交流电通过以下负载时电压波形超前、滞后关系说法正确的是 D A、电阻超前 B、电感相同 C、电容相同 D、电阻相同 18、关于两个频率相同初相位不同的正弦交流电的叠加说法正确的是C A、频率、相位、幅度都不变 B、频率改变，相位、幅度不变 C、频率不变，相位、幅度改变 D、频率、相位、幅度都改变 19、下列关于正弦波叠加说法正确的是 C A、频率不同的正弦电压叠加后，还是一个正弦波 B、方波是由无数个正弦波叠加而成的 C、频率相同的正弦电压叠加后，还是一个同频率的正弦波 D、方波中不含有正弦波。 20、电路中的三大基本元件 B A、电路板、焊盘、导线 B、电阻、电容、电感、 C、电源、控制元件、执行元件 D、电阻、开关、灯泡 21、电阻的作用 A A、阻碍电子的流动 B、隔直流通交流 C、隔交流通直流 D、没有作用 22、电路中电感的作用 C A、阻碍电子的流动 B、隔直流通交流 C、隔交流通直流 D、没有作用 23、电路中电容的作用 B
交流电练习题40道
xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考 XXX年级xx班级 姓名：_______________班级：_______________考号： _______________ 题号 一、 选择 题 二、 多项 选择 三、 填空 题 总分 得分 1、矩形线圈在匀强磁场中匀速转 动产生的电动势如图6所示，则 A．t1时刻线圈通过中性面 B．t2时刻线圈中磁通量最大 C．t3时刻线圈中磁通量变化率最 大 D．t4时刻线圈中磁通量变化率最大 2、以下各选项中属于交流电的是
3、如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交流电如图乙所示，设沿aàbàcàdàa方向为电流正方向，则（） Ａ、乙图中Ｏa对应甲图中Ａ至Ｂ图的过程 Ｂ、乙图中c时刻对应甲图中的Ｃ图 Ｃ、若乙图中d等于0.02s，则1s内电流的方向改变了100次 Ｄ、若乙图 中b等于 0.02s，则交 流电的频率 为50Hz 4、关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是( ). A.线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次.感应电动势方向不变 B.线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次
C.线圈平面每经过中性面一次,感应电流和感应电动势方向都要改变一次 D.线圈转动一周,感应电流和感应电动势方向都要改变一次 5、小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动。产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示，此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的 是（） A．交变电流的周期为0.125秒 B．交变电流的频率为8Hz C ．交变电流的有效值为 A D．交变电流的最大值为4A
交流电的有效值和平均值
交流电的有效值和平均值 交流电流的有效值按电流的热效应来规定，定义为： 因此，有效值也叫均方根值．有效值的意义是：在一个周期的时间内，交流电流通过电阻R产生的热量与稳恒电流通过同一个电阻产生的热量相等．或者说，就电流通过电阻产生的热量说，（变化）与（稳定）等效． 类似地，交流电压、交流电动势的有效值定义为： 不同波形的交流电，有效值与最大值的关系不同． 对正弦交流电，，由定义得： = 即正弦交流电的有效值等于最大值被除． 对下图所示的方波说，由定义显然可得有效值与最大值相等．
对下图所示的三角波和锯齿波说，由定义可得有效值等于最大值被除．． 交流电在一个周期内的平均值为零，而技术上应用的交流电的平均值是指在一个周期内交流电的绝对值的平均值．也等于交流电在正半个周期内的平均值． 即： = ， = ， = 不同波形的交流电，平均值与最大值的关系不同． 对正弦交流电，由定义得： = = = 0×637Im 正弦交流电的有效值与平均值之比为：
． 对于方波： 对于三角波、锯齿波，由定义得： = 交流电的有效值与平均值是两个不同的概念，一般说，有效值比平均值大． 实用上用得最多的交流电是正弦交流电．交流电的最大值、有效值、平均值中，有效值用得最多．这是因为我们在讨论交流电的平均功率时很自然地要引用 有效值的概念．对正弦交流电，设：， 则： = = = 所以： = = 由此可见，从计算交流电的平均功率上看，交流电的有效值与稳恒电流的值相当． 我们常用磁电式电表指针偏转的角度正比于通过偏转线框的电流强度．对单向脉动电流说，指针偏转角度正比于电流的平均值．在磁电式电表上加接整流二极管用来测量交流电流时，电表真正测量的是交流电流的平均值．因为有效值用得最多，几乎所有的交流电表的表盘都是按
交流电测试题
交流电测试题Newly compiled on November 23, 2020
高二物理周练试题（交变电流单元检测） 命题人：张虹审核人：刘艳使用时间：2018年3月6日 姓名：___________班级：___________ 一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分． 1．如图1是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的( ) A．周期是 s B．最大值是311 V C．有效值是311 V D．表达式为u＝220sin 100πt(V) 图1 2．处在匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于 纸面并与ab垂直．在t＝0时刻，线圈平面与纸面重合(如图2)，线圈的cd边离开纸 面向外运动．若规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流 I随时间t变化的图线是图3中的( ) 图2 图3 3．某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图4所示，下列说法中正 确的是( ) A．交变电流的频率为 Hz B．交变电流的瞬时表达式为i＝5cos50πt A C．在t＝ s时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大 D．若发电机线圈电阻为Ω，则其产生的热功率为5 W 图4 图5 4．家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分 来实现的，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的可调，比过去用变压器调压 方便且体积小．某电子调光灯经调整后的电压波形如图5所示，若用多用电表测灯泡两 端的电压，多用电表示数为( ) U m U m U m U m 5．将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为l，它在磁感应强度为B、方向如图6所示的匀强磁场中匀速转动，转速为n，导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路接有额定功率为P的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为( )
(完整word版)交流电习题及答案
一、交流电的产生 1．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生感应电动势，下面说法正确的是 A．当穿过线圈的磁通量最大时，感应电动势最小 B．当穿过线圈的磁通量最大时，感应电动势最大 C．当穿过线圈的磁通量是零时，感应电动势最小 D．当穿过线圈的磁通量是零时，感应电动势最大 2．已知交变电流的瞬时值的表达式是i＝5sin50πt (A), 从t=0到第一次出现最大值的时间是： A．6.25秒B．1/200秒C．1/150秒D．1/100秒 3．如图1示的正弦交流电流，其流瞬时值的表达式为 ________________________。 图 1 图 2 4．如图2所示的交流电电流的瞬时值的表达式为___________________________，已知时间t ＝0.0025秒时交流电电流的值为14.14安。 5．一单匝线圈面积为S，在磁感强度为B的匀强磁场中，以角速度ω匀速转动，其感应电动势e ＝εm sinωt，则下面判断正确的是 A．εm＝BSω B．ωt是线圈平面和中性面之间的夹角 C．εm＝ nBSωD．ωt是线圈平面和中性磁场方向的夹角 6．图3为单匝线圈面积为S在磁感强度为B的匀强磁场中匀速转动，感 应电动势e ＝εm sinωt, 感应电流 i＝I m sinωt (1) 在题中将线圈的转速提高一倍其他条件不变则电动势的表达式为 A．e＝εm sinωt B．e＝2εm sinωt C．e＝2εm sin2ωt D．e＝εm sin2ωt (2) 题中产生的最大感应电流为I m要使感应电流的最大值变为2I m可用的方法是： A．把磁感应强度变为2B B．把转动角速度变为2ω C．用同样的导线做成一个面积为2S的线圈 D．用同样的导线做成一个每边都是原长2倍的线圈 7．若上题中线圈是正方形边长为0.2m，磁感应强度B＝1T，转动角速度ω＝500π rad/s， 线圈每条边的电阻都为R＝10Ω，那么图示位置时 (1) 回路中的电流强度为 A．0A B．12.5A C．1.57A D．πA (2) bd两点电势差为： A．0V B．500V C．62.8V D．125.6V 二、表征交变电流的物理量 9．i ＝5sin314t (A)的最大值为_______，有效值为________, 周期 为_______ 。 10．关于交变电流的几种说法正确的是 A．使用交变电流的电气设备上所标的电压电流值是指峰值 B．交流电流表和交流电压表测得的值是电路中的瞬时值 C．跟交变电流有相同热效应的直流电的值是交流的有效值 D．通常照明电路的电压是220伏，指的是峰值。 11．一只矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势e ＝10sin4πt (V) 则 A．交流的频率是4πHz B．当t＝0时线圈平面跟磁感线垂直 C．当t＝0.5时，e有最大值D．交流的周期是0.5s 12．一只标有“220V 100W”的电炉，接入U＝156sin314t(V)的电路上问 (1) 与电炉串联的交流电流表、并联的交流电压表的读数各为多大？ (2) 电炉的实际功率多大。 13．有一电阻加在它两端的电压U＝282sin100πt(V)实际消耗的电功率200W，求通过该电阻的 交变电流有效值和瞬时值。 14、如右图所示，是一个交变电流的电流强度i随时间t变化 的规律。此交变电流的有效值是 A.52A B.5A C.3.52A D.3.5A 15．一正弦式电流的有效值为3A频率为50Hz则此交流电路 的瞬时值表达式可能是： A．i＝3sin314t (A) B．i＝32sin314t (A) C．i＝3sin50t (A) D．I =32sin50t (A) 图 3 图4 t/s
高中物理交流电习题及答案讲解学习
《交流电》习题 一、 交变电流的产生 1．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生感应电动势，下面说法正确的是 A ．当穿过线圈的磁通量最小时，感应电动势最小 B ．当穿过线圈的磁通量最小时，感应电动势最大 C ．当穿过线圈的磁通量是零时，感应电动势最小 D ．当穿过线圈的磁通量是零时，感应电动势最大 2．已知交变电流的瞬时值的表达式是i ＝5sin50πt (A), 从t=0到第一次出现最大值的时间是： A ．6.25秒 B ．1/200秒 C ．1/150秒 D ．1/100秒 3．如图1示的正弦交流电流，其流瞬时值的表达式为 ________________________。 图 1 图 2 4．如图2所示的交流电电流的瞬时值的表达式为___________________________，已知时间t ＝0.0025秒时交流电电流的值为14.14安。 5．一单匝线圈面积为S ，在磁感强度为B 的匀强磁场中，以角速度ω匀速转动，其感应电动势e ＝εm sin ωt ，则下面判断正确的是 A ．εm ＝ BS ω B ．ωt 是线圈平面和中性面之间的夹角 C ．εm ＝ nBS ω D ．ωt 是线圈平面和中性磁场方向的夹角 6．图3为单匝线圈面积为S 在磁感强度为B 的匀强磁场中匀速转动，感 应电动势e ＝εm sin ωt, 感应电流 i ＝I m sin ωt (1) 在题中将线圈的转速提高一倍其他条件不变则电动势的表达式为 A ．e ＝εm sin ωt B ．e ＝2εm sin ωt C ．e ＝2εm sin2ωt D ．e ＝εm sin2ωt (2) 题中产生的最大感应电流为I m 要使感应电流的最大值变为2I m 可用的方法是： A ．把磁感应强度变为2 B B ．把转动角速度变为2ω C ．用同样的导线做成一个面积为2S 的线圈 图3
交变电流高考真题汇总
1．如图所示，为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L 1、L 2，电路中分别接了理想交流电压表V 1、V 2和理想交流电流表A 1、A 2，导线电阻不计。当开关S 闭合后 A ．A 1示数变大，A 1与A 2示数的比值变大 B ．A 2示数变大，A 1与A 2示数的比值不变 C ．V 2示数变小，V 1与V 2示数的比值变大 D ．变压器输入功率变大 【答案】BD 【解析】 试题分析：开关S 闭合后，变压器副线圈的负载电阻减小，2V 不变，由欧姆定律可得1A 示数变大，由于理想变压器21P P =，1V 与2V 示数的比值不变，所以1A 与2A 示数的比值不变，A 错误B 正确．由于理想变压器原线圈接到电压有效值不变，则副线圈电压不变，2V 示数不变，1V 与2V 示数的比值不变，C 错误；由于1A 示数变大，2A 变大，又2V 不变，所以输出功率增大，故输入功率增大，D 正确 考点：考查了理想变压器 2．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比10：1，原线圈电压V π100sin 2220t u =，负载电阻Ω44=R ，不计电表对电路的影响，各电表的读数应为
A．读数为220V B． C．读数为0.5A
D．读数为22V 【答案】ACD 【解析】 试题分析：电表读数为有效数值，所以电压表 的读数为220V，A正确，B错误；根据
为22V，D正确； 根据欧姆定律可得电流表 的读数为： ，C正确 考点：考查了理想变压器 3．如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1＝1000匝，副线圈匝数n2＝200匝，原线圈中接一交变电源，交变电源电压u＝ 阻为11Ω，电流表2示数为1A.电表对电路的影响忽略不计，则( )
交变电流习题和答案
交变电流 1.处在匀强磁场中的矩形线圈abed,以恒定的角速度绕ab边转动，方向 平行于纸面并与ab垂直。在t=0时刻，线圈平面与纸面重合（如图）线圈的 ed边离开纸面向外运动。若规定由e^d^a方向的感应电 正，则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是 （V）的电源插座上。电热毯被加热到一定程度后，由于装置P的作用，使加在电热丝ab两端的电压变为如图乙所示的波形，从而进入保温状态。若电热丝电阻保持不变，此时图甲中交流电压表读出交流电的有效值是（ A. 156V B . 220V HI 0 0 C 2. 一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电 动势e随时间t的变化规律如图所示，下列说法中正确的是（ 11时刻通过线圈的磁通量为零 A. B. 2时刻通过线圈的磁通量绝对值最大 C. t 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大 D. 每当e转换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大 如图甲为电热毯的电路示意图。电热毯接在u=311sin100 n t 3. 4.在交流电电路中， 的a、b两点间逐次将图中的电路元件甲、乙、丙单独接入，当使交流电频率增加时，可以 观察到下列论述的哪种情况（ A. A i读数不变， 如果电源电动势的最大值不变，频率可以改变，在如图所示电路 A增大, B. A i读数减小， C. A i读数增大， D. A i, A , A读数均不变 A不 变， A3增大 C . 311V D . 110V
5?—矩形线圈，面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为2 Q,外接电阻为R=8Q，线圈在磁感应强度为B 1T的匀强磁场中以300r/min的转速绕垂直于磁感线的轴匀速转动，如图所示，若从中性面开始计时，求： (1 )线圈中感应电动势的瞬时值表达式。 (2)线圈从开始计时经1/30s时，线圈中电流的瞬时值。 (3)外电路电阻R两端电压的瞬时值表达式。 6. 边长为a的N匝正方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，以角速度绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈的电阻为Ro (1)求线圈从中性面开始转过90°角的过程中产生的热量。 (2)求线圈从中性面开始转过90°角的过程中，通过导线截面的电量。 7 ?一台降压变压器原副线圈匝数之比为4：1，供照明电路用电，原线圈所加交变电压 5 (1410sin100t )V,照明电路连接导线的总电阻F=1.0 Q,问能使多少盏“220V, 40V” 的电灯正常发光？ 8 ?为了减少因火电站中煤的燃烧对大气的污染而大力发展水电站。三峡水利工程中某一水 电站发电机组设计为：水以V1=3m/s的速度流入水轮机后以V2=1m/s的速度流出，流出水位比流入的水位低10m,水流量为Q=10n T/s，水轮机效率为75%，发电机效率为80 %，求: (1)发电机组的输出电功率是多少？ (2)如果发电机输出电压为240V, 用户需电压220V,输电线路中能量损失为5%, 输电线电阻为50/3 Q,那么所需升降变压器的原副线圈匝数比分别是多少？ 9?如图甲所示，A、B表示真空中水平放置的相距为d的平行金属板，板长为L,两板加电 压后板间电场可视为匀强电场，图乙表示一周期性的交流电压波形，在t=0时，将图乙的交 变电压加在A、B两板，此时恰有一质量为m电量为q的粒子在板间中央沿水平方向以速度V0射入电场，若此粒子在离开电场时恰能以平行A、B两板的速度飞出，求 (1)A、B两板上所加交变电压的频率应满足的条件。 (2)该交变电压U0的取值范围(忽略粒子的重力)。
交流电练习题
2003学年第一学期《电工基础》练习题 （02计算机） 班级姓名号次 一、填空题 1、正弦量完成一次叫周期，单位是， 正弦量在每秒钟内完成叫频率，单位是，周期与频率的关系是。 2、正弦量的三要素是指、和。 3、交流电流有效值I=10A，频率f=50HZ，初相角Ф i =-л/3,则最大值Im= ,角频率ω= ,周期T= ，瞬时值表达式i= 。 4、正弦量i 1的有效值I 1 =6A，i 2 的有效值I 2 =8A，频率都是50HZ。如果i=i 1 +i 2 , 当i 1与i 2 同相位时，i的有效值为 A，当i 1 与i 2 反相位时为 A， 当i 1与i 2 正交时，为 A。 5、在电阻元件交流电路中，电压、电阻与电流三者关系式为I= ， 电压与电流的相位差Φ=Φu-Φi= ，即电压与电流的相位关系是。 6、在电感元件交流电路中，电压、感抗与电流三者关系式为I= ，其中感 抗X L = ，单位，电感上电压与电流的相位差Φ=Φu-Φi= ，即电压与电流的相位关系是。7、电容元件交流电路中，电压、容抗与电流三者关系式为I= ，其中感抗 Xc= ，单位，电压与电流的相位差Φ=Φu-Φi= ，即电压与电流的相位关系是。 8、在电感元件交流电路中电感上瞬时功率的幅值称为功率，单 位，用Q L 表示其计算公式Q L = 。 9、在电容元件交流电路中，瞬时功率在一个周期内的平均值 P= W，瞬时功率的最大功率称为功率，单位， 用Q L 表示其计算公式Q L = 。 10、如果在u=2202sin(314t)V的交流电源上所接负载中流过的电流i=102sin(314t+90o)A,则该负载为元件交流电路，有功功率P= ，无功功率Q= 。 11、如果电感L和电容C分别接在直流电源上则感抗X L = ，容抗 X C = 。 12、在R=10Ω，X L =10Ω的RL串联交流电路中，如果流过电路的电流为 i=102sin(314t)A，则电阻上的电压u R 的初相位Φ R = ，电感上电压 u L 的初相位Φ L = ，电路两端的电压u的初相位Φ u = . 13、功率因数cosΦ等于电路中功率与功率的比值。 14、对于感性负载，提高功率因数的方法之一是在感性负载的两端并联。
2014——2017高考交流电真题
1.（2014福建卷）16?图为模拟远距离输电实验电路图，两理想闫雅琪的匝数n i=n4V n2=n3, 四根模拟输电线的电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为R, A1、A2为相同的理想交流电流表， L1、L2为相同的小灯泡，灯丝电阻R L >2R,忽略灯丝电阻随温度的变化。当A、B端接入低压交流电源时（） A. A1、A2两表的示数相同 B. L1、L2两灯泡的量度相同 C. R1消耗的功率大于R3消耗的功率 D. R2两端的电压小于R4两端的电压 2 （2014年广东卷）19、如图11所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入 电压U1不变，闭合电建S,下列说法正确 A . P向下滑动时，灯L变亮 B . P向下滑动时，变压器的输出电压不变 C . P向上滑动时，变压器的输入电流变小 D . P向上滑动时，变压器的输出功率变大 3. （2014海南卷）2.理想变压器上接有三个完全相同的灯泡，其中一个与该 变压器的原线圈串联后接入交流电源，另外两个并联后接在副线圈两端。已知三 个灯泡均正常发光。该变压器原、副线圈的匝数之比为 A.1:2 B . 2:l C . 2:3 D . 3:2 4. （2014年江苏卷）3.远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分 别为n i、n2,电压分别为U i、U2,电流分别为变 压器，则下列关系式中正确的是 11、12,输电线上的电阻为R。变压器为理想 A . 11D1U2 B . 12 I 2r>2R C . I1U1l；R D . I1U1I2U 的是 图11
5. （2014年全国卷2）21.如图，一理想变压器原、副线圈 的匝数分别为n i、n2。原线圈通过一理想电流表④接正弦交流电 源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端。 假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大。 用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为U ab和U cd A . U ab： U cd =n i： n2 B .增大负载电阻的阻值R,电流表的读数变小 C .负载电阻的阻值越小，cd间的电压U cd越大 D ?将二极管短路，电流表的读数加倍 6. （2014年山东卷）17如图，将额定电压为60V的用电器通过 一理想变压器接在正弦交 变电源上。闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流 表（均为理想电表）的示数分别为220V、2.2A，以下判断正确的是 A.变压器的输入功率为484V B.通过原线圈电流的有效值为0.6A C.通过副线圈电流的最大值为 2.2A D.变压器原副线圈的匝数比为11 : 3 7. （2014年四川卷）1.如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压 随时间变化的图像，贝U A. 用户用电器上交流电的频率是100Hz B. 发电机输出交流电的嗲呀有效值是500V C. 输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定 ( ) c
三相交流电基础知识
第四节 三相交流电路 工业上应用最多的交流电是三相交流电。单相交流电实际上也是三相交流电的一部分。三相交流电有很多优点：例如三相电机比同尺寸的单相电机输出功率大，性能好；三相交流电的输送比较经济；既节约了有色金属又降低电能损耗等。 一、 、 三相交流三相交流三相交流电电的产生 三相交流电一般由三相发电机产生。其原理可由图1-46说明。发电机定子上有U1-U2、V1-V2、W1-W2三组绕组，每组绕组称为一相，各相绕组匝数相等、结构一样，对称地排放在定子铁芯内侧的线槽里。在转子上有一对磁极的情况下，三相绕组在排放位置上互差120o 。转子转动时U1-U2、V1-V2、W1-W2绕组中分别都产生同样的正弦感应电动势。但当N极正对哪一相绕组时，该相感应电动势取得最大值。显然，V相比U相滞后120o ，W相比V相滞后120o ，U相比W滞后120o 。 三相电动势随时间变化的曲线如图1-47所示。这种大小相等、频率相同、但在相位上互差120o 的电动势称为对称三相电动势。同样，最大值相等、频率相同、相位相差120o 的三相电压和电流分别称为对称三相电压和对称三相电流。 图1-46 三相交流电发电机示意图 图1-47 三相交流电波形 三相交流电动势在时间上出现最大值的先后次序称为相序。相序一般分为正相序、负相序、零相序。 最大值按U—V—W—U顺序循环出现的为正相序。最大值按U—W—V—U顺序循环出现的为负相序。如令三个相电压的参考极性都是起始端U1、V1、W1为正，尾端U2、V2、W2为负，又令U1—U2绕组中的电动势e u ，为参考正弦量，那么，三个相电压的函数表达式为：
正弦交流电练习题
正弦交流电练习题 一．选择题 1．下列表达式正确的是（ ）。 A ． B ． C ． D ． 2．一台直流电动机，端电压为555 V ，通过电动机绕组的电流为 A ，此电动机运行3小时消耗的电能约为（ ）kW·h。 A ．4500 B ．450 C ．45 D ． 3．某一负载上写着额定电压220V ，这是指（ ）。 A ．最大值 B ．瞬时值 C ．有效值 D ．平均值 4．在正弦交流电路中，设的初相角为，的初相角为，则当时，与的相位关系为（ ）。 A ．同相 B ．反相 C ．超前 D ．滞后 5 在RLC 串联电路中，当电源电压大小不变，而频率从其谐振频率逐渐减小时，电路中的电流将（ ）。 A ．保持某一定值不变 B ．从某一最小值逐渐变大 C ．从某一最大值逐渐变小 D ．不能判定 6．如图所示，已知电流表的读数为11A ，的读数为6A ，则的读数为（ ）A 。 在正弦量波形图中，描述其在t =0时刻的相位是（ ）。 A ．最大值 B ．初相 C ．频率 D ．相位 8．图中（ ）属于直流电压的波形图。 A ． B ． C ． D ． 9．一正弦交流电压，它的有效值为（ ）。 A ． B ． C ． D ． 10．（ ）反映了电感或电容与电源之间发生能量交换。 A ．有功功率 B ．无功功率 C ．视在功率 D ．瞬时功率 11．在RLC 串联交流电路中，当电流与端电压同相时，则（ ）。 A ． B ． C ． D ． 12．正弦交流电路中，有功功率、无功功率和视在功率之间的关系是（ ）。 A ． B ． C ． D ． 13．RLC 串联电路发生谐振的条件是（ ）。 A ． B ． C ． D ． 14．一个耐压为250 V 的电容器接入正弦交流电路中使用，加在电容器上的交流电压有效值可以是（ ）。 A ．200 V B ．250 V C ．150 V D ．177 V 15．在R-L-C 串联的正弦交流电路中，当端电压与电流同相时，频率与参数的关系满足_____。 a)ωL 2C 2=1 b)ω2LC=1 c)ωLC=1 d)ω=L 2C 16．在R-L-C 串联的正弦交流电路中，调节其中电容C 时，电路性质变化 的趋势为____。 a)调大电容，电路的感性增强 b)调大电容，电路的容性增强 c)调小电容，电路的感性增强 d)调小电容，电路的容性增强 17．如右图所示为正弦交流电路，电压表V 1、V 2、V 读数分别是U 1、U 2、U ， 当满足U=U 1+U 2时，框中的元件应该是______。 a)电感性 b)电容性 c)电阻性 d)条件不够，无法确定 18．如左下图所示电路在开关S 断开时谐振频率为f 0，当S 合上时，电路谐振频率为___ 。 a)021f b)03 1f c)03f d)0f 19．上题图中，已知开关S 打开时，电路发生谐振，当把开关合上时，电路呈现____。 a)阻性 b)感性 c)容性 20．如下中图所示电路，当此电路发生谐振时，V 表读数为____。 a)s U b)大于0且小于s U c)等于0
高考物理电磁学知识点之交变电流基础测试题及解析
高考物理电磁学知识点之交变电流基础测试题及解析 一、选择题 1．如图甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比为5 ：1，V 和R 1、R 2分别是电压表、定值电阻，且R 1＝5R 2．已知ab 两端电压u 按图乙所示正弦规律变化．下列说法正确的是 A ．电压u 瞬时值的表达式2202sin10(V)u t π= B ．电压表示数为40V C ．R 1、R 2两端的电压之比为5 ：1 D ．R 1、R 2消耗的功率之比为1 ：5 2．采用220 kV 高压向远方的城市输电．当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的1 4 ，输电电压应变为（ ） A ．55 kV B ．110 kV C ．440 kV D ．880 kV 3．一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a 、b 间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c 、d 间作为副线圈，在a 、b 间输入电压为U 1的交变电流时，c 、d 间的输出电压为U 2，在将滑动触头从M 点顺时针转到N 点的过程中( ) A ．U 2>U 1，U 2降低 B ．U 2>U 1，U 2升高 C ．U 2
5．如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为12:55:1n n =，原线圈接入电压 2202sin100u tV π=的交流电源，图中电表均为理想电表，闭合开关后，当滑动变阻器 的滑动触头P 从最上端滑到最下端的过程中，下列说法正确的是（ ） A ．副线圈中交变电流的频率为100Hz B ．0t =时，电压表的示数为0 C ．电流表的示数先变小后变大 D ．电流表的示数先变大后变小 6．一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻1R 、2R 和3R 的阻值分别为3Ω、1Ω和 4Ω，A 为理想交流电流表，U 为正弦交流电压源，输出电压R 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 。该变图压器原、副线圈匝数的比值为（ ） A ．2 B ．3 C ．4 D ．5 7．有一种自行车，它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机，其原理示意图如图甲所示，图中N ，S 是一对固定的磁极，磁极间有一固定的绝缘轴上的矩形线圈，转轴的一端有一个与自行车后轮边缘结束的摩擦轮．如图乙所示，当车轮转动时，因摩擦而带动摩擦轮转动，从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电．关于此装置，下列说法正确的是（ ） A ．自行车匀速行驶时线圈中产生的是直流电 B ．小灯泡亮度与自行车的行驶速度无关 C ．知道摩擦轮与后轮的半径，就可以知道后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数 D ．线圈匝数越多，穿过线圈的磁通量的变化率越大 8．如图所示，一个N 匝矩形闭合线圈，总电阻为R ，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO '以恒定的角速度ω转动，线圈产生的电动势的最大值为m E ，从线圈平面与磁感
高中物理高频考点《交流电有效值问题分析与强化训练》(附详细参考答案)
交流电有效值问题分析与强化训练 （附详细参考答案） 一、交流电有效值问题分析及例题讲解： 1．交变电流有效值的规定：交变电流、恒定电流I直分别通过同一电阻R，在相等时间内产生的焦耳热分别为Q交、Q直，若Q交＝Q直，则交变电流的有效值I＝I直（直流有效值也可以这样算）。 2．对有效值的理解： （1）交流电流表、交流电压表的示数是指有效值； （2）用电器铭牌上标的值（如额定电压、额定功率等）指的均是有效值； （3）计算热量、电功率及保险丝的熔断电流指的是有效值； （4）没有特别加以说明的，是指有效值； （5）“交流的最大值是有效值的2倍”仅用于正弦式电流。正弦式交流电的有效值： I＝I m 2 ，U＝ U m 2 ，E＝ E m 2 。 3．求交变电流有效值的方法： （1）公式法：利用E＝ E m 2 ，U＝ U m 2 ，I＝ I m 2 计算，只适用于正余弦式交流电。 【题1】电阻R1、R2与交流电源按照图甲所示方式连接，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω。合上 开关S后，通过电阻R2的正弦式交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示。则（） A．通过R1的电流有效值是1.2 A B．R1两端的电压有效值是6 V C．通过R2的电流有效值是1.2 2 A D．R2两端的电压最大值是6 2 V 【答案】B
【题2】如图所示，线圈abcd 的面积是0.05 m 2，共100匝，线圈电阻为1 Ω，外接 电阻R 为9 Ω，匀强磁场的磁感应强度为B ＝1 π T ，当线圈以300 r/min 的转速匀速旋转时， 求： （1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； （2）线圈转过1 30 s 时电动势的瞬时值多大？ （3）电路中，电压表和电流表的示数各是多少？ （4）从中性面开始计时，经 1 30 s 通过电阻R 的电荷量为多少？ 【答案】（1）e ＝50sin （10πt ）V （2）43.3 V （3）31.86 V 3.54 A （4） 14π C （2）当t ＝130 s 时e ＝50 sin （10π×1 30）＝43.3 V 。 （3）电动势的有效值为E ＝E m 2＝50 2 V ＝35.4 V ， 电流表示数I ＝ E R ＋r ＝35.4 9＋1 A ＝3.54 A ， 电压表示数U ＝IR ＝3.54×9 V＝31.86 V 。 （4）130 s 内线圈转过的角度θ＝ωt ＝30060×2π×130＝π3。 该过程中，ΔΦ＝BS －BScos θ＝1 2 BS ，
交流电单元测试题
绝密★启用前 2014-2015学年度湄潭高级中学考卷 交流电单元测试题 考试围：考试时间：100分钟；命题人：xxx 学校:___________：___________班级：___________考号：__ _ 第I卷（选择题） 评卷人得分 一、选择题（题型注释） 1．在图甲所示电路中，流过二极管D的电流i D如图乙所示，该电流可以看作是一个恒定电流和一个交变电流的叠加，流过电感和电容的电流分别为i L、i C．下列关于i L、i C 随时间t变化的图象中，可能正确的是 2．电磁波与机械波相比较有( ) A.电磁波传播不需要介质,机械波传播需要介质 B.电磁波在任何介质中的传播速率都相同,机械波在同一介质中的传播速率都相同 C.电磁波与机械波都不能产生干涉现象 D.电磁波与机械波都能产生衍射现象 3．一个交流随时间t的变化关系如图所示．则该交流的有效值为：
A ．6×10 －5 A B ．2×10－ 5A C ． D ． 4．有一正弦交流电，它的电流瞬时值的表达式为i=141.4sin314t A 。那么它的电流有效值是 A.100A B.70.7A C.314A D.50A 5．交流发电机正常工作时产生的电动势e =E m sin ωt ，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′=E m sin ωt B ． e′=E m sin2ωt C ． e′=2E m sin ωt D ． e′=2 E m sin2ωt 6．如图所示，为经过一个双向可控硅调节后加在电灯上的电压， 即在正弦交流电的每一个二分之一周期中，前面四分之一周期 被截去．调节台灯上的旋钮可以控制截去的多少，从而改变电灯上的电压，那么现在电灯上的电压为（ ） A.m U B. 7．某校高三同学春游参观新安江水电站时，听导游介绍水电站共有9台相同的发电机组，每台发电机组的装机容量为7.35万千瓦，工作时每台发电机组均以每分钟150转的转速稳定运行，每台发电机组输出电压为10.5千伏，并用高压输电线路并入华东电网。同学们对此议论纷纷，下面看法中你认为正确的是 （ ） A ．新安江水电站发出的交流电频率应为2.5赫兹 B ．新安江水电站发出的交流电频率应为50赫兹 C ．每台发电机输出的最大瞬时电流约为7千安培 D ．每台发电机输出的最大瞬时电流约为1万安培 8．有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220 V ”的字样，这“220 V ”是指 ( ) A ．交流电电压的瞬时值 B ．交流电电压的最大值 C ．交流电电压的平均值 D ．交流电电压的有效值 9．下图是某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系图象。如果其他条件不变，仅使线圈的转速变为原来的二倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为