K1交流电 电磁振荡.习题甲.doc

电学 · 交流电 电磁振荡和电磁波 · 习题甲
物 理 习 题 <十四>

交流电 *电磁振荡和电磁波
甲组

一．选择题：

１．一个长直螺线管通有交流电，把一个带电粒子沿管轴射入管中，如不计粒子的重力和运动中所受的阻力，粒子将在管中：【 】
Ａ．做圆周运动； Ｂ．沿轴线来回运动；
Ｃ．做匀速直线运动； Ｄ．做匀变速直线运动。

２．关于交流电有效值，下面哪些说法正确：【 】
Ａ．交流电的电气设备所标的电压和电流都是最大值；
Ｂ．交流电流表和电压表测定的是瞬时值；
Ｃ．给定交流电数值，如果没有特别说明的是指有效值；
Ｄ．在相同时间内，通过同一电阻，跟交流电有相同热效应的直流电的数值，是交流电的有效值。

３．把一段确定的导线做成线圈，在确定的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴，以固定的转速转动，产生的交流电流最大的应为下面哪种情况：【 】
Ａ．做成方形线圈，平面垂直于转轴；
Ｂ．做成方形线圈，转轴在线圈平面内；
Ｃ．做成圆形线圈，平面垂直于转轴；
Ｄ．做成圆形线圈，转轴在线圈平面内。
u(伏)
t(秒)
o
100
-100
0.01

４．右图是交流电压的u—t图线，把这一交流电压加在100欧的电阻两端，则以下说法中正确的是：
A．电流的频率是100赫； 【 】
B．每秒钟有100焦耳的电能转化为内能；
C．交流电从中性面开始计时；
Ｄ．0.005秒时交流电改变方向。
o
B
O¢

５．边长为a的正方形线框，其电阻为R，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕oo′轴匀速转动，每秒钟转数为n，当线圈平面平行于磁力线时开始计时，则：【 】
A．线框中产生的感应电动势瞬时值为2πna2Bcos2πnt；
B．线框中感应电流的周期为1／n；
C．线框中产生的感应电动势最大值为πBa2n；
D．线框中感应电流的有效值为2πBa2n／R。

６．一电热器接在10伏的直流电源上产生一定大小的热功率，把它改接在一交流电源上，要使产生的热功率是原来的一半，则此交流电压的最大值是：【 】
A．7.1伏； B．14伏； C．10伏； D．5伏。
E(伏)
t(10-2秒)
o
2
4
100
-100

７．某发电机线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势如图所示，如果其它条件不变，而使线圈的转速加倍，下面说法中正确的是：【 】
A．交流电动势的最大值变为200伏；
B．交流电动势的有效值变为100伏；
C．交流电动势的频率变为50赫；
D．交流电动势的周期变为0.02秒。

8．交流电压表两接线柱间电压的瞬时值u=Umsin100πt，当t=1/600秒时u=5伏，则从电压表中看到的示数是：【 】
A.5伏； B.5伏； C.10伏； D.10伏。

9．理想变压器工作时，下列说法哪些正确：【 】
A．电能是由原线圈直接输送到副线圈的；
B．通过电流做功先把原线圈的电能转化为铁芯中的磁场能，再把磁场能转化为副线圈电路中的电能；
C．原线圈在电路中起用电器的作用，副线圈在副线圈电路中起电源作用；
D．变压器的输入功率与负载电阻的大小有关。

10．理想变压器原副线圈两侧相同的物理量有：【 】
A．交流电的频率； B．交流电的最大值；
C．磁通量的变化率； D．输入与输出功率。

11．有一台理想变压器的原副线圈的匝数比为4:1，若原线圈上加上u＝141sin100πt伏的交流电，则在副线圈两端用交流电压表测得的电压是：【 】
A．35.25伏； B．25伏； C．400伏； D．564伏。
i
t
o
L1
L2

12．如图所示为一变压器，在L1中通入按正弦规律变化的交流电流则在L2两端将有交流电压产生，若L1、L2均为纯电感，则这交流电压的波形可能是：【 】
u
t
o
A．
B．
C．
u
t
o
D．
t
u
o
u
t
o

13．理想变压器的原副线圈匝数比为10:1，副线圈两端接交流电压表，原线圈两端接电源，交流电压表的读数随电源电压变化而变化，则：【 】
A．若电源电压为u＝10sinπt时，则交流电压表读数为1伏；
B．若电源电压为6伏蓄电池的电压时，则交流电压表读数为0.6伏；
C．若电源电压为u＝100sin10πt时，则交流电压表读数为14.1伏；
D．若电源电压为u＝100cos100πt时，则交流电压表读数为20.0伏。

220v
~
n1
n2
n3
a
b
c
d
1４．在右图所示的理想变压器中，n1=1100匝，n2=60匝，n3=45匝，电源电压为220伏，如需向用电器R提供3伏的电压，则：【 】
A．a应接到d，b应接到c；
B．a应接到c，b应接到d；
C．a应接到b；
D．以上接法都不行。

15．在远距离高压输电中，当输送的电功率相同时，则输电线上损失的电功率：【 】
A．跟输电电压的平方成反比；
B．跟输电电压的平方成正比；
C．跟输电线上的电压降的平方成反比；
D．跟输电线上的电压降的平方成正比。

16．远距离输电中，当输送的电功率为P，输电电压为U时，输电线上损失的电功率为P1，若输送的电功率增加为4P，而输电线上损失的电功率减为P1／4，那么输电电压应增为：【 】
A．32U； B．16U； C．8U； D．4U。

17．在远距离输电时，输送的总功率为P，输电电压为U，所用输电导线的电阻率为ρ，横截面积为S，总长度为L，输电线损耗的电功率为p＇用户得到的电功率为P用，则p＇、p用的关系正确的是：【 】
A．p＇＝U2S／ρL； B．p＇＝P2 ρL／U2S；
C．P用＝P－U2S／ρL； D．P用＝P(1－PρL／U2S)。

18．能使LC回路频率变高的方法有：【 】
A．升高电容器充电的电压； B．减小电容器的电容；
C．增大电容器的电容； D．增加自感线圈的匝数。

19．下列关于电磁理论中错误的是：【 】
A．任何情况下电磁波的传播速度都是3×108米／秒；
B．任何磁场都能产生电场；
C．并不是所有电场都能产生磁场；
D．只有闭合电路存在的地方，变化的磁场才能产生电场。

20．人类对电的认识，经历了漫长的过程，许多学者对这项研究都做出了贡献，其中建立完整的电磁场理论且预言了电磁波存在的物理学家是：【 】
A．奥斯特； B．赫兹； C．法拉第； D．麦克斯韦。

二．填空题：

1.正弦交流电电动势e＝220Sin100πt伏特，电源的内阻不计，这个交流电动势的最大值为＿＿＿伏特，有效值为＿＿＿伏特，周期为＿＿＿秒，频率为＿＿＿赫兹，把它加在100欧姆的电阻两端每分钟放热＿＿＿焦耳。

2．下面是一些可能影响交流发电机产生电动势的因素：a．磁场的磁感应强度；b．电枢线圈的匝数；c．电枢线圈每匝的面积；d．电枢的转动速度；e．电枢线圈在磁场中的初始位置。①影响所产生电动势最大值的因素有＿＿＿＿；②影响所产生电动势频率的因素有＿＿＿＿。

3．电阻为R的用电器接入2伏的直流电路中其功率为P瓦，如果把电阻为R／2的用电器接入最大值为2伏的交流电路中，它的功率为＿＿瓦。

*4．有一个理想变压器有三个线圈，原线圈匝数n1＝1320匝，两个副线圈匝数分别为n2＝36匝，n3＝1500匝，若n2两端的电压为3伏，则n1两端的电压为＿＿＿伏，n3两端的电压为＿＿＿伏。若n2中的电流为1安，n3中的电流为0.05安，则n1中的电流为＿＿＿安。

*5．变压器原线圈的匝数是n1，两个副线圈的匝数是n2和n2＇，若n1:n2:n2＇＝10:5:1，已知输入电压U1＝220伏，第一个副线圈的负载是R2＝110欧，第二个副线圈中的电流I2＇＝2安，则第一个副线圈中的电流I2和原线圈中的电流I1 各是：I2＝＿＿＿安，I1＿＿＿安。

6．一闭合铁芯上绕有两组线圈A和B组成一变压器（可视为理想变压器），当A线圈两端接交流电源时，B线圈两端的电压3.0伏；当B线圈两端接同一交流电源时，A线圈两端的电压为48伏，则A、B两线圈的匝数之比nA:nB＝＿＿＿。

7．某学校的两条输电线接入某变压器电压为U的输出端，输电线的总电阻为r。当学校用电时，通电导线电流不知，学校获得的电压为U1，则学校获得的电功率为＿＿＿。
i
t秒)
o
t1
t2
t3
t4

8．如图为LC振荡电路中振荡电流的图线，在t1时刻电路中＿＿＿场能最大，＿＿＿场能最小。由t2至t3这段时间里＿＿＿场能逐渐变大，＿＿＿场能逐渐变小。若t1＝2.5×10-7秒，由此振荡电路发射出的电磁波的波长为＿＿＿米；若L=200微亨，则电容C＝＿＿＿法拉。
i
t
o
T/4
T/2
3T/4
T

9．某LC振荡回路中的振荡电流随时间的变化图线如图，电场能量为零的时刻是＿＿＿＿；磁场能量转化为电场能量的时间范围是 ＿_____＿＿；电容器放电的时间范围是＿＿＿＿。

10．某振荡器中线圈的自感系数为L，电容器的电容为C，发射的电磁波的频率为f，波长为λ。若保持L不变，把电容器的电容调为＿＿＿C时，发射的电磁波的波长为λ／2，此时电磁波的频率为＿＿＿f。
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