高中物理正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率试题

一理想变压器原、副线圈匝数比，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t变化的规律如图所示，副线圈接一个R=10Ω的电阻，则（）

A．电阻R两端电压的有效值为50

B．电阻R中电流的频率为0.25Hz

C．1分钟内电阻R产生的热量为1.5^－^3J

D．变压器的输入功率为250W

有一个电子器件,当其两端电压高于100 V时导电,等于或低于100 V时则不导电,若把这个电子器件接到100 V、50 Hz的正弦交流电源上,这个电子器件将( )

A．不导电

B．每秒钟导电50次

C．每秒钟内导电100次

D．每次导电的时间为0.005 s

如图，理想变压器原副线圈匝数之比为2 : 1．原线圈接入一电压为 U=U₀sinωt的交流电源，副线圈接一个R="55" Ω的负载电阻．若 U₀=220V ,ω="100π" rad/s , 则下述结论正确的是（）

A．副线圈中电压表的读数为 110V

B．副线圈中输出交流电的周期为0．02s

C．原线圈中电流表的读数为2A

D．原线圈中的输入功率为220W

正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图甲所示的方式连接，R＝10 Ω，交流电压表的示数是10 V．图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象，则(　　)

A．通过R的电流i_R随时间t变化的规律是i_R＝cos100πt(A)
B．通过R的电流i_R随时间t变化的规律是i_R＝cos50πt(A)
C．R两端的电压u_R随时间t变化的规律是u_R＝5cos100πt(V)
D．R两端的电压u_R随时间t变化的规律是u_R＝5cos50πt(V)

如图所示，为一交流发电机和外接负载的示意图，发电机电枢线圈为n匝的矩形线圈，边长= L₁，= L₂，绕OO′轴在磁感强度为B的磁场中以角速度ω转动（不计一切摩擦），线圈电阻为r ，外电路负载电阻为R 。试求：

（1）电路中伏特表的示数；
（2）线圈每转动一周，外力所做的功。

．．(15分)如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n＝100匝，电阻r＝1.0 Ω，所围成矩形的面积S＝0.040 m²，小灯泡的电阻R＝9.0 Ω，磁场的磁感应强度按如图12乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为e＝nB_mScos(t)，其中B_m为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期．不计灯丝电阻随温度的变化，求：

(1)线圈中产生的感应电动势的最大值；
(2)小灯泡消耗的电功率；
(3)在磁感应强度变化的0～的时间内，通过小灯泡的电荷量．

下列说法正确的是（）

A．	正弦交变电流的有效值是最大值的 $\sqrt{2}$倍
B．	声波是纵波，声源振动越快，声波传播也越快
C．	在某介质中，红光折射率比其他色光的小,故红光传播速度比其他色光的大
D．	质子和 $\alpha$粒子以相同速度垂直进入同一匀强磁场，质子做圆周运动的半径较小

如图所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接.c、d两个端点接在匝数比n₁:n₂=10：1的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器R₀.匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，导体棒ab长为l(电阻不计)，绕与ab 平行的水平轴（也是两圆环的中心轴）OO'以角速度ω匀速转动。如果变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则

A．变阻器上消耗的功率为P=10I^2R

B．变压器原线圈两端的电压U1="10IR"

C．取ab在环的最低端时t=0，则棒ab中感应电流的表达式是

D．ab沿环转动过程中受到的最大安培力F=BIl

如图甲所示，长、宽分别为L₁、L₂的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n，总电阻为r，可绕其竖直中心轴O₁O₂转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D（集流环）焊接在一起，并通过电刷和定值电阻R相连。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示，其中B₀、B₁和t₁均为已知。在0～t₁的时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直；t₁时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度ω匀速转动。求：

（1）0～t₁时间内通过电阻R的电流大小；
（2）线框匀速转动后，在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量；
（3）线框匀速转动后，从图甲所示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量。

一个半径r=0.10m的闭合导体圆环，圆环单位长度的电阻R₀=1.0×10^﹣2Ω/m．如图a所示，圆环所在区域存在着匀强磁场，磁场方向垂直圆环所在平面向外，磁感应强度大小随时间变化情况如图b所示．

（1）分别求在0～0.3s和0.3s～0.5s 时间内圆环中感应电动势的大小；
（2）分别求在0～0.3s和0.3s～0.5s 时间内圆环中感应电流的大小，并在图c中画出圆环中感应电流随时间变化的i﹣t图象（以线圈中逆时针电流为正，至少画出两个周期）；
（3）求出导体圆环中感应电流的有效值．

在“练习使用示波器”实验中，某同学将衰减调节旋钮置于最右边的“∞”挡，扫描范围旋钮置于“外X”档，“X输入”与“地”之间未接信号输入电压，他在示波器荧光屏上看到的图象可能是下图中的（）

在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动，如图甲所示。产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示。则下列说法正确的是（）

A．t=0.01s时穿过线框的磁通量最小

B．该交变电动势的有效值为

C．该交变电动势的瞬时值表达式为

D．电动势瞬时值为22V时，线圈平面与中性面的夹角为45°

在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过了60°的感应电流为1A，那么

A．线圈中感应电流的有效值为2A

B．线圈消耗的电功率为4W

C．任意时刻线圈中的感应电动势为

D．任意时刻穿过线圈的磁通量为

有一个电热器，工作时的电阻为50，接在电压（V）的交流电源上，求：
（1）该电热器两端电压的有效值；
（2）该电热器消耗的电功率；
（3）10s 时间内电热器中的电流方向发生改变的次数。

一交流电压为u=100sin100πtV，由此表达式可知．（）

A．用交流电压表测该电压，其示数为50V

B．该交流电压的周期为0.02s

C．将该电压加在“100V100W”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于100W

D．t=s时，该交流电压的瞬时值为100V