2021-2022學(xué)年人教版物理選擇性必修第二冊(cè)單元練習(xí):第三章 交變電流_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(三)(第三章)

(75分鐘100分)

一、單項(xiàng)選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題

給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.“人工肺ecmo”呼吸機(jī)是治療新冠肺炎重癥的重要設(shè)備。一呼吸機(jī)

接在電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律為U=311sinl007it(V)的交流電源上,正

常工作時(shí)電流為2.5A,貝口()

A.該交流電的周期為50Hz

B.該交流電每秒內(nèi)電流方向變化50次

C.該交流電的最大值為220V

D.該呼吸機(jī)正常工作時(shí)的功率為550W

選D。根據(jù)U=311sinl00兀t(V)可知交流電的最大值為Um=311V,

,_27r27r

角速度為(0=10071rad/s,則交流電的周期T=-=/而s=0.02s,

故A、C錯(cuò)誤;在一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次,故每秒內(nèi)電流方向

變化次數(shù)n=<義2二焉義2次=100次,故B錯(cuò)誤;產(chǎn)生的交流電

JLxJ?U乙

TT311

的效值U二南飛V=220V,故該呼吸機(jī)正常工作時(shí)的功率為P

=UI=220x2.5W=550W,故D正確。

2.采用220kV高壓向遠(yuǎn)方的城市輸電。當(dāng)輸送功率一定時(shí),為使輸

電線上損耗的功率減小為原來的;,輸電電壓應(yīng)變?yōu)椋ǎ?/p>

A.55kVB.110kVC.440kVD.880kV

選Co當(dāng)輸電功率P=UI,U為輸電電壓,I為輸電線路中的電流,

輸電線路損失的功率為P損=FR,R為輸電線路的電阻,即P損=

P1

2

(U)R0當(dāng)輸電功率一定時(shí),輸電線路損失的功率為原來的a,則輸

電電壓為原來的2倍,即440kV,故選項(xiàng)C正確。

3.(2021.珠海高二檢測(cè))教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流。利

用該發(fā)電機(jī)(內(nèi)阻可忽略)通過理想變壓器向定值電阻R供電,電路如

圖所示,理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U,

R消耗的功率為Po若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?,則()

A.R消耗的功率變?yōu)?P

B.電壓表V的讀數(shù)為:U

C.電流表A的讀數(shù)變?yōu)?1

D.通過R的交變電流頻率不變

教師專用4【解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)從以下三點(diǎn)進(jìn)行分析:

⑴當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼亩种粫r(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也變成原來的

一半。

(2)理想變壓器原、副線圈的電壓之比等于原、副線圈的匝數(shù)之比。

⑶理想變壓器原、副線圈消耗的功率相等。

選B。根據(jù)3=2m可知轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?,則角速度變?yōu)樵瓉淼?,

根據(jù)Em=nBSco可知電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大電動(dòng)勢(shì)為原來的;,根據(jù)U=

后可知發(fā)電機(jī)的輸出電壓有效值變?yōu)樵瓉淼?,即原線圈的輸出電

壓變?yōu)樵瓉淼?,根據(jù)乎二怦可知副線圈的輸入電壓變?yōu)樵瓉淼?/p>

Z112U2

2

i1,即電壓表示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?3,根據(jù)P=T器J可知R消耗的電功率

Z/K

變?yōu)?P,A錯(cuò)誤,B正確;副線圈中的電流為12=^,即電流變?yōu)?/p>

原來的3,根據(jù)乎可知原線圈中的電流也變?yōu)樵瓉淼?,c錯(cuò)

Z11211Z

誤;轉(zhuǎn)速減小為原來的;,則頻率變?yōu)樵瓉淼?,D錯(cuò)誤。

教師

專用

某品牌共享單車的內(nèi)部有一個(gè)小型發(fā)電機(jī),通過騎行者的騎行踩踏,

不斷地給單車內(nèi)的蓄電池充電,蓄電池再給智能鎖供電。單車內(nèi)的小

型發(fā)電機(jī)發(fā)電原理如圖所示,矩形線圈abed的面積為0.001n?,共

有100匝,線圈總電阻為1Q,線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為乎T的

勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,可繞與磁場(chǎng)方向垂直的固定對(duì)稱軸00,轉(zhuǎn)動(dòng),線圈在轉(zhuǎn)

動(dòng)時(shí)可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路阻值為9Q的電阻連接,不計(jì)

交流電流表的內(nèi)阻。在外力作用下線圈以IOTIrad/s的角速度繞軸00,

勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列說法中正確的是()

A.交流電流表的示數(shù)是0.002A

B.電阻R的發(fā)熱功率是0.4W

C.該交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流的周期為0.2s

D.當(dāng)線圈平面和磁場(chǎng)方向平行時(shí),線圈中的感應(yīng)電流為零

選Co線圈產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em=nBSO=100x^^

E

X0.001X10兀V=2/V,有效值為E=晅=2V,根據(jù)閉合電路歐

F

姆定律可得1=——=0.2A,電阻R的發(fā)熱功率為P=I2R=0.36W,

R+r

選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;交變電流的周期T;茬=0.2s,選項(xiàng)C正確;當(dāng)

線圈平面和磁場(chǎng)方向平行時(shí),線圈中的感應(yīng)電流最大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

4.(2020.北京高考)如圖所示,理想變壓器原線圈接在u=Umsin(cot

+8)的交流電源上,副線圈接三個(gè)阻值相同的電阻R,不計(jì)電表內(nèi)

電阻影響。閉合開關(guān)S后()

A.電流表A2的示數(shù)減小

B.電壓表Vi的示數(shù)減小

C.電壓表v2的示數(shù)不變

D.電流表Ai的示數(shù)不變

選A。開關(guān)S閉合時(shí),副線圈總的電阻減小,由于變壓器的匝數(shù)比和

輸入的電壓都不變,所以輸出的電壓也不變,即Vi示數(shù)不變,但因

副線圈的總電阻減小,則副線圈的總電流增大,則原線圈的電流增大,

故A.的示數(shù)變大;由于副線圈的電流增大,故串聯(lián)在副線圈的電阻

R兩端的電壓增大,而副線圈的總電壓不變,所以副線圈并聯(lián)部分的

電壓減小,即v2的示數(shù)減小,故電流表A2的示數(shù)減小,故A正確,

B、C、D錯(cuò)誤。

教師專用◎【總結(jié)提升】變壓器的動(dòng)態(tài)分析

(1)根據(jù)題意弄清變量與不變量。

⑵弄清變壓器動(dòng)態(tài)變化的決定關(guān)系。

①原線圈與副線圈電壓的決定關(guān)系。

②輸入功率與輸出功率的決定關(guān)系。

③原線圈與副線圈電流的決定關(guān)系。

教師

專用【加固訓(xùn)練】

如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10:1,Ro為定值電阻,

R是滑動(dòng)變阻器,原線圈兩端的輸入電壓u=200sinl007it(V),設(shè)理想

交流電壓表Vi、V2的示數(shù)分別是Ui、U2;理想交流電流表Ai、A2

的示數(shù)分別是L、12。下列說法中正確的是()

A.示數(shù)U2=20V

B.滑片P向b端滑動(dòng)過程中,U2不變,12變大

C.滑片P向b端滑動(dòng)過程中,U變小,L變大

D.通過原、副線圈的交變電流頻率之比為10:1

選Bo由輸入電壓的表達(dá)式知輸入電壓有效值為5:爸V=

100V2V,由粘二R,得U2=^X100\R丫=1即V,A錯(cuò)誤;

滑片P向b端滑動(dòng)過程中,副線圈負(fù)載電阻減小,U2不變,則L變

大,B正確;由B項(xiàng)分析知Ui不變,L變大,C錯(cuò)誤;變壓器不改

變頻率,D錯(cuò)誤。

5.(2020.江蘇高考)電流互感器是一種測(cè)量電路中電流的變壓器,工

作原理如圖所示。其原線圈匝數(shù)較少,串聯(lián)在電路中,副線圈匝數(shù)較

多,兩端接在電流表上。則電流互感器()

A.是一種降壓變壓器

B.能測(cè)量直流電路的電流

C.原、副線圈電流的頻率不同

D.副線圈的電流小于原線圈的電流

選D。原線圈匝數(shù)較少,電流互感器是一種升壓變壓器,A選項(xiàng)錯(cuò)誤。

電流互感器的工作原理是電磁感應(yīng)中的互感現(xiàn)象,只可以測(cè)量交變電

流,B選項(xiàng)錯(cuò)誤。電流互感器不會(huì)改變電流的頻率,只改變電流的大

小,故原、副線圈電流的頻率相同,C選項(xiàng)錯(cuò)誤。原線圈匝數(shù)較少,

根據(jù)Imi=12n2,電流互感器是一種降電流的變壓器,副線圈的電流

小于原線圈的電流,D正確。

6?一交流電源,電壓為u=220-72sinl007it(V),通過理想變壓器對(duì)

電路供電,電路如圖所示。已知原、副線圈匝數(shù)比為4:1,照明燈的

額定功率為55W,排氣扇電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為1Q,電流表的示數(shù)

為3A,用電器均正常工作,電表均為理想電表,貝永)

保險(xiǎn)絲

A.電壓表的示數(shù)為880V

B.電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為4W

C.電動(dòng)機(jī)的電功率為106W

D.通過保險(xiǎn)絲的電流為12A

選Bo根據(jù)題意知道變壓器的輸入電壓的有效值為Ui=220V,電壓

表的示數(shù)為變壓器的輸出電壓,根據(jù)理想變壓器的變壓比公式怦=

意得粕二;,可以得到U2=55V,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;因?yàn)檎彰鳠粽?/p>

發(fā)光,所以通過它的電流為II=#=1A,電流表的示數(shù)為變壓器的

5

輸出電流,即L=3A,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知通過排氣扇電

動(dòng)機(jī)的電流為IM=h-IL=2A所以電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為P熱=I需RM

=4W,選項(xiàng)B正確;電動(dòng)機(jī)的電功率為P=U21M=110W,選項(xiàng)C

錯(cuò)誤;通過保險(xiǎn)絲的電流即變壓器的輸入電流Ii,根據(jù)理想變壓器的

變流比公式言J得3=7,可知L=0.75A,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

教師

專用

如圖所示,變壓器輸入的交變電壓u=22味sinl007it(V),副線圈匝

數(shù)可調(diào),電阻R=100Q,Li、L2均是額定電壓為20V、額定功率為

20W的小燈泡,通過調(diào)節(jié)副線圈的匝數(shù),使S閉合前后,:U均能正

常發(fā)光,則S閉合前后副線圈的匝數(shù)之比為()

選D。由變壓器輸入的交變電壓u=228\「sinlOOjit(V)可知有效值

為Ui=220V;S閉合前電阻R與L串聯(lián),:Li正常發(fā)光,可知其額定

、P________m

電流為I=R=1A,故U2=IR+U=120V,由變壓器原理可知;=

U112

色與閉合后,L1和L2并聯(lián)后再與R串聯(lián),U2=2IR+U=220

V,同理可得號(hào)=7,故聯(lián)立可得卷,故選D。

112U2111211

7.(2020.浙江7月選考)如圖所示,某小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率

P=100kW,發(fā)電機(jī)的電壓Ui=250V,經(jīng)變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電,

輸電線總電阻R線=8Q,在用戶端用降壓變壓器把電壓降為U4=220

Vo已知輸電線上損失的功率P線=5kW,假設(shè)兩個(gè)變壓器均是理想

變壓器,下列說法正確的是()

A.發(fā)電機(jī)輸出的電流1尸40A

B.輸電線上的電流I線=625A

C.降壓變壓器的匝數(shù)比必:n4=190:11

D.用戶得到的電流14=455A

p1nnv1n3

選C。發(fā)電機(jī)的輸出電流L=并=迫需A=400A,選項(xiàng)A錯(cuò)

1乙JU

誤。輸電線上的電流I線==yj5義;。A=25A,選項(xiàng)B

錯(cuò)誤。升壓變壓器的副線圈輸出電壓U2=-V=4xl03

1線C

V,輸電線損耗電壓AU=I線區(qū)=25X8V=200V,降壓變壓器的原線

圈電壓U3=U2-AU=3800V,故降壓變壓器的匝數(shù)比意之二

獸二*,選項(xiàng)C正確。降壓變壓器的功率P4=P3=P-P線=95

kW,故用戶得到的電流L二TT=9;;2A=431.8A,選項(xiàng)D錯(cuò)

U4NZU

誤。

二、多項(xiàng)選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題

給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,選對(duì)

但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分。

8.圖甲為風(fēng)力發(fā)電的簡(jiǎn)易模型。在風(fēng)力作用下,風(fēng)葉帶動(dòng)與桿固連

的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng),磁鐵下方的線圈與電壓傳感器相連。在某一風(fēng)速時(shí),

電壓傳感器顯示如圖乙所示正弦規(guī)律變化,貝口()

A.磁鐵的轉(zhuǎn)速為10r/s

B.線圈兩端電壓的有效值為6^2V

C.交流電壓的表達(dá)式為u=12sin5ntV

D.該交流電可以直接加在擊穿電壓為9V的電容器上

選B、Co由題圖乙可知,電流的周期為T=0.4s,故磁鐵的轉(zhuǎn)速n

二,=(^4"s=2.5r/s,故A錯(cuò)誤;由題圖乙可知電壓的最大值為

12V,故有效值U=拈=6/V,故B正確;周期T=0.4s,故3

2兀2兀.、

=亍=(f4rad/s=5兀rad/s,故交流電壓的表達(dá)式為u=12sin57itV,

故C正確;該交流電的最大值大于電容器的擊穿電壓,故不能直接

加在擊穿電壓為9V的電容器上,故D錯(cuò)誤。

9.(2019.海南高考)如圖,一理想變壓器輸入端接交流恒壓源,輸出

端電路由Ri、R2和R3三個(gè)電阻構(gòu)成。將該變壓器原、副線圈的匝數(shù)

比由5:1改為10:1后()

A.流經(jīng)R1的電流減小到原來的;

B.R2兩端的電壓增加至嫄來的2倍

C.R3兩端的電壓減小到原來的;

D.電阻上總的熱功率減小到原來的;

選C、D。根據(jù)卷可知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比由5:1改為

10:1后,輸出電壓變?yōu)樵瓉淼?,根據(jù)I=藍(lán)可知流經(jīng)R1的電流減

小到原來的;,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由于R2和R3的阻值不變,則電壓的分

配關(guān)系不變,故R2和R3兩端的電壓都減小到原來的;,選項(xiàng)C正確,

B錯(cuò)誤;因?yàn)镽i、R?和R3的阻值和連接方式都不變,則總電阻也不

U21

變,由p=*得電阻上總的熱功率減小至嫄來的a,選項(xiàng)D正確。

教師

專用

(多選)如圖所示,一理想變壓器原線圈接在u=220^2sin10071t(V)

的交流電壓上副線圈上理想交流電壓表和R=10Q的電阻并聯(lián)接入

電路,原、副線圈匝數(shù)比ni:n2=20:1,現(xiàn)在A、B兩點(diǎn)間接入不同

的電子元件或用電器,則下列說法正確的是()

鐵鐵芯AB

A.在A、B兩點(diǎn)間接入一只阻值為10Q的電阻,電壓表示數(shù)為11V

B.在A、B兩點(diǎn)間接入一只標(biāo)有“6V3W”的小燈泡,小燈泡的發(fā)

光功率為3W

C.在A、B兩點(diǎn)間接入一只電感線圈,再提高交流電頻率,電阻R

消耗的電功率減小

D.在A、B兩點(diǎn)間接入一只電容器,再提高交流電頻率,電壓表示

數(shù)減小

選反C。由粕成得U24U$X220V=11V,在A、B兩

點(diǎn)間接入一只阻值為10Q的電阻,由串聯(lián)電路的電壓關(guān)系知,電壓

U額6?

表的示數(shù)為5.5V,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;小燈泡的電阻RL==VQ=

P額3

12Q,由閉合電路歐姆定律得,通過小燈泡的電流I=—J=

RL+R

2

—^―A=0.5A,小燈泡的發(fā)光功率為P=IRL=(0.5)2X12W=3

12+10

W,選項(xiàng)B正確;交流電頻率越高,電感線圈對(duì)電流的阻礙作用越大,

故提高交流電頻率,電路中的電流減小,電阻R消耗的電功率減小,

選項(xiàng)C正確;交流電頻率越高,電容器對(duì)電流的阻礙作用越小,故

提高交流電頻率,電路中的電流增大,由歐姆定律知,電壓表示數(shù)增

大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

10.(2021佛山高二檢測(cè))如圖所示是一遠(yuǎn)距離輸電的示意圖,圖中變

壓器均為理想變壓器,輸電導(dǎo)線的總電阻為Ro則下列關(guān)系式正確的

發(fā)

機(jī)

A.輸電導(dǎo)線中的電流為h;今

B.輸電導(dǎo)線上損失的功率AP二(U2-U3)I3

C.兩變壓器線圈匝數(shù)比滿足詈v

114112

D.變壓器①的輸出電流12和變壓器②的輸入電流13的關(guān)系滿足12>13

選A、B。因?yàn)槭抢硐胱儔浩?,所以Pl=P2,其中P1=Uli!,P2=U2I2,

故12二券二*,選項(xiàng)A正確;輸電線上的電流12=13,輸電線上損

5U2

失的電壓為AU=U2-U3,所以輸電線上損失的功率為AP=AUI3=

(U2-U3)l3,選項(xiàng)B正確;一二■,怦琛,因?yàn)椴恢繳1和

U2112U4I14

U4的具體關(guān)系,所以匝數(shù)比的大小無法判斷,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;變壓器

①的輸出電流12和變壓器②的輸入電流13都是輸電線上的電流,二者

相等,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

三、非選擇題:共54分。

11.(7分)理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為ni:n2=l:10,副線圈

與阻值R=20Q的電阻相連。原線圈接在以速度v=40m/s向右勻速

運(yùn)動(dòng)的金屬棒兩端,金屬棒的電阻可忽略不計(jì),棒所切割磁場(chǎng)的邊界

變化規(guī)律為y=±也sinxm,副線圈輸出交變電流的頻率為

Hz;勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T,則交流電壓表的

示數(shù)為V,電阻R上消耗的電功率為Wo

o

_x4__

原線圈產(chǎn)生的交變電流的周期T=~s=0.1s,則副線圈輸出交

變電流的頻率為f=寺=10Hz。金屬棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),

產(chǎn)生的交流電壓最大值Em=BLv=0.25x2也x40V=20^2V,則交

流電壓表的示數(shù)為。=措=20V。根據(jù)理想變壓器的變壓比公式

忤=乎可知,副線圈的輸出電壓為U?4U=200V,電阻R上消

U2n2ill

耗的電功率為P=哈二嚓W=2000Wo

KZU

答案:10202000

12.(9分)在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中:

⑴下列儀器中不需要的是_________0

⑵實(shí)驗(yàn)時(shí),原線圈接在電源上,用多用電表測(cè)量副線圈的電壓,下

列操作正確的是__________0

A.原線圈接直流電壓,電表用直流電壓擋

B.原線圈接直流電壓,電表用交流電壓擋

C.原線圈接交流電壓,電表用交流電壓擋

D.原線圈接交流電壓,電表用直流電壓擋

⑶若某次實(shí)驗(yàn)中用匝數(shù)Ni=400、N2=800的變壓器,測(cè)得的電壓分

別為Ui=3.6V、U2=8.2V,據(jù)此可知(選填“Ni”或“N2”)

是原線圈匝數(shù),電壓比與匝數(shù)比不相等,可能的原因是

(1)在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,要用低壓交

流電源和交流電表,不需要干電池和條形磁鐵。

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知,原線圈應(yīng)接交流電壓,用多用電表測(cè)量副線

圈的電壓,應(yīng)選擇交流電壓擋,選項(xiàng)C正確,A、B、D錯(cuò)誤。

⑶根據(jù)匝數(shù)及電壓關(guān)系可知,該變壓器為降壓變壓器,故N2為原線

圈匝數(shù)。電壓比與匝數(shù)比不相等,是因?yàn)樽儔浩魇欠抢硐胱儔浩鳎?/p>

能是存在漏磁、線圈電阻大、鐵芯發(fā)熱等因素。

答案:(1)A、B(2)C(3)N2存在漏磁、線圈電阻大、鐵芯發(fā)熱等

13.(10分)如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,匝數(shù)為n=100的矩形線

圈,邊長(zhǎng)分別為a=10cm和b=20cm,內(nèi)阻為r=5Q,在磁感應(yīng)強(qiáng)

度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸00,以3=5072rad/s的角速度勻速

轉(zhuǎn)動(dòng),開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行,線圈通過滑環(huán)和電刷與

外部R=20Q的電阻相接。開關(guān)S合上后:

P'

⑴寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式;

(2)求電壓表和電流表示數(shù);

⑶求電阻R上所消耗的電功率;

(4)求從計(jì)時(shí)開始,線圈轉(zhuǎn)過力的過程中,通過外電阻R的電荷量。

(1)從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值

Em=nBSco=nBabco=100x0.5x0.1x0.2x50^2V=50^2V(2分)

故交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為

e=Emcoscot=50^2cos50A/2t(V)(l分)

(2)交變電動(dòng)勢(shì)有效值E=£(1分)

解得E=50V(l分)

開關(guān)S合上后,由閉合電路歐姆定律得

E50八

I=------=-------A=2.0A(l分)

R+r20+5

U=IR=2.0x20V=40V(1分)

(3)電阻R上所消耗的電功率為P=UI=2.0x40W=80W(1分)

(4)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過方的過程中通過外電阻R的電荷量為q=T

加二產(chǎn)3=0.04C(2分)

R+rR+r

:(l)e=50^2cos50^2t(V)(2)40V2.0A(3)80W(4)0.04

C

14.(12分)圖甲為一理想變壓器,ab為原線圈,ce為副線圈,d為副

線圈引出的一個(gè)接頭。原線圈輸入正弦式交變電壓的/b-t圖像如圖

乙所示。若只在C、e間接一只Ree=400Q的電阻,或只在d、e間接

一只Rde=225Q的電阻,兩種情況下電阻消耗的功率均為80Wo

⑴請(qǐng)寫出原線圈輸入電壓瞬時(shí)值Uab的表達(dá)式;

⑵求只在c、e間接400Q的電阻時(shí),原線圈中的電流11;

(3)求c、e和d、e間線圈的匝數(shù)比手。

Ude

⑴由題圖乙知T=0.01s,

2兀

貝U3=亍=200兀rad/s(2分)

故原線圈的輸入電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為

Uab=400sin2007it(V)(l分)

⑵原線圈輸入電壓的有效值

400八

5=近V=2007r2V(1分)

理想變壓器Pi

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