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努力必有收獲,堅(jiān)持必會(huì)成功,加油向未來(lái)!第第頁(yè)高三復(fù)習(xí)專(zhuān)題21交變電流知識(shí)點(diǎn)一、交變電流產(chǎn)生以及有效值計(jì)算例1、如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=eq\f(\r(2),π)T,邊長(zhǎng)L=10cm的正方形線圈abcd共100匝,線圈總電阻r=1Ω,線圈繞垂直于磁感線的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度ω=2πrad/s,外電路電阻R=4Ω.求:(1)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值。(2)從圖示位置(線圈平面與磁感線平行)開(kāi)始感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)30°角電路中電流的瞬時(shí)值。例2、如圖所示是一交變電流隨時(shí)間變化的圖象,則此交變電流的有效值為()A.4A B.3AC.5A D.5eq\r(2)A例3、如圖所示,甲圖為正弦式交流電,乙圖正值部分按正弦規(guī)律變化,負(fù)值部分電流恒定,丙圖為方波式交流電,三個(gè)圖中的I0和周期T相同.三種交流電的有效值之比為()A.eq\r(2)∶eq\r(3)∶2 B.2∶eq\r(3)∶eq\r(2)C.eq\r(3)∶eq\r(2)∶2 D.eq\r(2)∶2∶eq\r(3)例4、一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示.已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5Ω,外接一只電阻為95Ω的燈泡,如圖乙所示,則()A.理想電壓表的示數(shù)為220VB.電路中的電流方向每秒鐘改變50次C.燈泡實(shí)際消耗的功率為484WD.發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J知識(shí)點(diǎn)二、變壓器原理以及動(dòng)態(tài)分析例5、n1=1100匝,以下說(shuō)法正確的是()A.穿過(guò)原、副線圈的磁通量的變化率之比為1∶2B.穿過(guò)原、副線圈的磁通量的變化率的最大值相等,均為eq\f(\r(2),5)VC.原、副線圈每一匝產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)有效值相等,均為0.2VD.原、副線圈電壓的最大值之比為1∶2例6、如圖,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2=4∶1,電壓表和電流表均為理想電表,燈泡電阻RL=110Ω,A、B端電壓u1=220eq\r(2)sin100πt(V).下列說(shuō)法正確的是()A.副線圈輸出的交流電的頻率為25HzB.電壓表的示數(shù)為55eq\r(2)VC.電流表的示數(shù)為1.0AD.變壓器輸入功率為27.5W例7、(多選)如圖所示,理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b.當(dāng)輸入電壓U為燈泡額定電壓的10倍時(shí),兩燈泡均能正常發(fā)光.下列說(shuō)法正確的是()A.原、副線圈匝數(shù)比為9∶1B.原、副線圈匝數(shù)比為1∶9C.此時(shí)a和b的電功率之比為9∶1D.此時(shí)a和b的電功率之比為1∶9例8、(多選)理想變壓器的原線圈連接一只理想電流表,副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭Q調(diào)節(jié),如圖所示,在副線圈上連接了定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器R,P為滑動(dòng)變阻器的滑片.原線圈兩端接在電壓為U的交流電源上.則()A.保持Q的位置不動(dòng),將P向上滑動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變小B.保持Q的位置不動(dòng),將P向上滑動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變大C.保持P的位置不動(dòng),將Q向上滑動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變大D.保持P的位置不動(dòng),將Q向上滑動(dòng)時(shí),電流表的讀數(shù)變小例9、(多選)如圖所示,理想變壓器接在接頭a時(shí),原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1,b是原線圈的中心接頭,電壓表和電流表均為理想電表,從某時(shí)刻開(kāi)始在原線圈c、d兩端加上交變電壓,其瞬時(shí)值表達(dá)式為u=220eq\r(2)sin100πtV,則()A.當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)與a連接時(shí),電壓表的示數(shù)為22VB.當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)與b連接時(shí),電壓表的示數(shù)為11VC.單刀雙擲開(kāi)關(guān)與a連接,將滑動(dòng)變阻器滑片P向上移動(dòng),則電壓表的示數(shù)不變,電流表的示數(shù)變小D.例10、有一種調(diào)壓變壓器的構(gòu)造如圖10所示.線圈AB繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上,C、D之間加上輸入電壓,轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)觸頭P就可以調(diào)節(jié)輸出電壓.圖中為交流電流表,為交流電壓表,R1、R2為定值電阻,R3為滑動(dòng)變阻器,C、D兩端接正弦交流電源,變壓器可視為理想變壓器,則下列說(shuō)法正確的是()A.當(dāng)R3不變,滑動(dòng)觸頭P順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小B.當(dāng)R3不變,滑動(dòng)觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小C.當(dāng)P不動(dòng),滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小D.當(dāng)P不動(dòng),滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭向下滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變大知識(shí)點(diǎn)三、遠(yuǎn)距離輸電例11、發(fā)電機(jī)兩端的電壓為220V,輸出功率44kW,輸電導(dǎo)線的總電阻為0.2Ω,如果用原、副線圈匝數(shù)比為1∶10的升壓變壓器升壓,經(jīng)輸電線后,再用原、副線圈匝數(shù)比為10∶1的降壓變壓器降壓供給用戶(hù).(1)畫(huà)出全過(guò)程的線路示意圖;(2)求用戶(hù)得到的電壓和功率;(3)若不經(jīng)過(guò)變壓而直接送給用戶(hù),求用戶(hù)得到的電壓和功率.例12、(多選)如圖所示,某小型發(fā)電站發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓為500V,輸出的電功率為50kW,用總電阻為3Ω的輸電線向遠(yuǎn)處送電,要求輸電線上損失功率為輸電功率的0.6%,則發(fā)電站要安裝一升壓變壓器,到達(dá)用戶(hù)再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶(hù)使用(兩個(gè)變壓器均為理想變壓器).對(duì)整個(gè)送電過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是()A.輸電線上的損失功率為300WB.升壓變壓器的匝數(shù)比為1∶100C.降壓變壓器的輸入電壓為4970VD.降壓變壓器的匝數(shù)比為100∶1【強(qiáng)化練習(xí)】1、有兩個(gè)完全相同的定值電阻,其中一個(gè)通有如圖所示的交變電流(圖中曲線為余弦曲線的一部分),另一個(gè)通有大小為eq\f(\r(17),2)A的恒定電流,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在2s時(shí)間內(nèi)這兩個(gè)電阻產(chǎn)生的熱量相等,則圖中a的數(shù)值為()A.eq\f(3\r(2),2)B.3C.3eq\r(2)D.22、如圖所示,線圈abcd的面積是0.05m2,共100匝,線圈電阻為1Ω,外接電阻R=9Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=eq\f(1,π)T,當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速旋轉(zhuǎn)時(shí).問(wèn):(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值是多少?(2)若從線圈處于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí),寫(xiě)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式;(3)電路中理想電壓表和理想電流表的示數(shù)各是多少?3、如圖所示,理想變壓器原線圈接在交流電源上,圖中各電表均為理想電表.下列說(shuō)法正確的是()A.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),電流表A1示數(shù)變大B.若閉合開(kāi)關(guān)S,則電流表A1示數(shù)變大,A2示數(shù)變大C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),R1消耗的功率變大D.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),電壓表V示數(shù)變大4、一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為3∶1,在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻,原線圈一側(cè)接在電壓為220V的正弦交流電源上,如圖所示.設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為U,原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k,則()A.U=66V,k=eq\f(1,9) B.U=22V,k=eq\f(1,9)C.U=66V,k=eq\f(1,3) D.U=22V,k=eq\f(1,3)5、風(fēng)力發(fā)電作為新型環(huán)
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