《交变电流》练习

《交变电流》练习建议用时15分钟1.如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r。4个电阻阻值均为R,开关S闭合时,有质量为m、带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间。现断开开关S,则下列说法正确的是()A.小球带正电B.断开开关后电容器的带电量增加C.断开开关后带电小球向下运动D.断开开关后带电小球向上运动【解析】选C。带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间,说明所受电场力向上,小球带负电,选项A错误;断开开关后电容器两端电压减小,电容器的带电量减小,选项B错误;带电小球所受电场力减小,带电小球向下运动,选项C正确、D错误。2.如图,实验室一台手摇交流发电机,内阻r=Ω,外接R=Ω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=102sin10πt(V),则()A.该交变电流的频率为10HzB.该电动势的有效值为102VC.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】选D。据ω=2πf知该交流电的频率为5Hz,A错;该交流电电动势的最大值为102V,有效值E=10V,B错;I=ER+r=1.0A,P=I23.如图所示,半径为L=1m的金属圆环,其半径Oa是铜棒,两者电阻均不计且接触良好。今让Oa以圆心O为轴,以角速度ω=10rad/s匀速转动,圆环处于垂直于环面、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中。从圆心O引出导线,从圆环上接出导线,并接到匝数比为n1∶n2=1∶4的理想变压器原线圈两端。则接在副线圈两端的理想电压表的示数为() 【解析】选D。由于Oa以圆心O为轴,以角速度ω=10rad/s匀速转动,产生恒定的感应电动势,变压器铁芯中磁通量不变,接在副线圈两端的理想电压表的示数为0,选项D正确。4.远距离输电线路的示意图如图所示,若发电机的输出电压不变,则下列叙述中正确的是()A.升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B.输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定C.当用户用电器的总电阻减少时,输电线上损失的功率增大D.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压【解析】选C。变压器的输入功率、输入电流的大小是由次级负载消耗的功率大小决定,所以A、B错误;用户用电器总电阻减小时,消耗功率增大,输电线中的电流增大,输电线上损失的功率增加,C正确;升压变压器的输出电压等于输电线上损耗电压加上降压变压器输入电压,D错误。5.(多选)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头。下列说法正确的是()A.副线圈输出电压的频率为50HzB.副线圈输出电压的有效值为31V向右移动时,原、副线圈的电流比减小向右移动时,变压器的输出功率增加【解析】选A、D。由原线圈输入电压的变化规律可知,输入交变电压的周期为,频率为50Hz,所以副线圈输出电压的频率为50Hz,选项A正确;原线圈输入电压的最大值为310V,有效值为220V,根据变压公式,副线圈输出电压的有效值为22V,选项B错误;由变压器变流公式知,原、副线圈的电流比只与匝数比有关,选项C错误;滑动变阻器的滑动触头向右移动,电阻减小,副线圈输出电流增大,输出功率增加,选项D正确。6.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,b是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表,除R以外其余电阻不计。从某时刻开始在原线圈两端加上交变电=1600=1600C.滑动变阻器触头向上移,电压表和电流表的示数均变大D.单刀双掷开关由a扳向b,电压表和电流表的示数