高中物理鲁科版2第三章交变电流 第3章第1节

第3章第1节1．关于交流电的有效值和最大值，下列说法正确的是()A．任何形式的交流电压的有效值都是U＝Um/eq\r(2)的关系B．只有正弦式交流电才具有U＝Um/eq\r(2)的关系C．照明电压220V和动力电压380V指的都是有效值D．交流电压表和电流表测量的是交流电的最大值解析：只有正弦交变电流才能满足U＝eq\f(Um,\r(2))，故选项A错B对；220V、380V及电表测得的数值都是有效值，故选项C对D错．答案：BC2．一盏灯额定电压为220V，当将它接入峰值为311V的正弦式交变电压上时，这盏灯()A．将不亮 B．灯丝被烧坏C．正常发光 D．只能暗淡发光解析：峰值为311V的正弦交流电有效值为311×V≈220V，可使电灯正常发光．答案：C3．一只标有“220V100W”的灯泡，接在Um＝311V的交流电源上，则下列说法中正确的是()A．灯泡不能正常发光B．通过灯泡的电流为i≈0.45C．与灯泡并联的电压表的示数为220VD．与灯泡串联的电流表的示数为0.03答案：BC4．四个接220V交流电的用电器，通电时间相同，则消耗电能最多的是()A．正常发光时额定功率为100W的灯泡B．电流最大值为0.6C．每秒发热40J的电热器D．额定电流I＝0.5答案：D5．如图所示为正弦交变电流经过变化后的图象，则该电流的有效值为()A．eq\r(2)A B．2AC．1A D．eq\f(\r(2),2)A答案：A6．一电热器接在10V的直流电源上，产生的热功率为P.把它改接到另一正弦交变电路中，要使其产生的热功率为原来的一半，如果忽略电阻阻值随温度的变化，则该交变电流的电压的最大(峰)值应等于()A．5V B．14VC．V D．10V解析：以U直和U交分别表示直流电的电压和交流电压的有效值，以R表示电热器的电阻值，则依题意在两种情况下的电功率分别为：P＝eq\f(U\o\al(2,直),R)；eq\f(P,2)＝eq\f(U\o\al(2,交),R).由以上两式得：U交＝eq\f(1,\r(2))U直．因此交变电压的最大值为Um＝eq\r(2)U交＝10V.答案：D7．交变电源电压有效值为6V，它和电阻R1、R2及电容器C、电压表一起连接成电路如图，图中电压表的读数为U1，为了保证电容器C不被击穿，电容器的耐压值为U2，电容器在电路中正常工作，则U1、U2()A．U1＝6eq\r(2)VU2＝6VB．U1＝6VU2＝3eq\r(2)VC．U1＝6eq\r(2)VU2≥6VD．U1＝6VU2≥6eq\r(2)V解析：电压表读数为交流电压的有效值，所以电压表读数U1＝6V，电容器耐压值应大于、等于交流电压的最大值，U2≥6eq\r(2)V.答案：D8．有一交变电流如图所示，则由此图象可知()A．它的周期是s B．它的峰值是4C．它的有效值是2eq\r(2)A D．它的频率是Hz解析：由图象可读得其T＝s，f＝eq\f(1,T)＝Hz，故A对，D错；又可由图象读得Im＝4A，故B对；因此电流非正弦交流电，故有效值I≠eq\f(Im,\r(2))＝2eq\r(2)A答案：AB9．如图所示的(a)、(b)两图分别表示两个交流电压，比较这两个交变电压，它们具有共同的()A．有效值 B．频率C．最大值 D．均不一样解析：由题图可知，两个交变电压最大值均为2V，可知C正确．图(a)中电压有效值Ua＝eq\f(Um,\r(2))，图(b)中电压有效值Ub＝Um，A错．答案：C10．电阻R1、R2与交流电源按照如图甲所示方式连接，R1＝10Ω，R2＝20Ω.合上开关S后，通过电阻R2的正弦交变电流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1.2B．R1两端的电压有效值是6VC．通过R2的电流最大值是1.2eq\r(2)AD．R2两端的电压最大值是6eq\r(2)V解析：由i－t图象可知，电流最大值Im＝0.6eq\r(2)A，有效值I＝eq\f(Im,\r(2))＝0.6A，因R1与R2串联，则I1＝I＝0.6A，U1＝IR1＝6V，I2m＝Im＝0.6eq\r(2)A，U2m＝Im答案：B11．在阻值为70Ω的电阻中通以正弦交流电，测得在10min内放出热量为×104J，求此交流电的峰值电流．解析：由Q＝I2Rt，解I＝eq\r(\f(Q,Rt))＝eq\r(\f×104,70×60×10))A＝eq\f(\r(2),2)A，故Im＝eq\r(2)I＝1A．答案：112．完全相同的两个电热器，分别通以图(a)、(b)所示的电流最大值相同的方波交变电流和正弦交变电流，则这两个电热器的电功率之比Pa∶Pb为多少？解析：方波交变电流，通过纯电阻用电器时，其电流大小均为Im，只是方向做周期性变化．相当于稳恒电流通过电热器的电阻，与电流方向无关．而正弦交变电流的电功率P＝I2R中I是交变电流的有效值，正弦交流电的有效值与最大值的关系为Im＝eq\r(2)I.方波交变电流通过R时，产生的功率Pa＝Ieq\o\al(2