1、第十八章 交变电流
[提高测试]
一、选择题
1．矩形线圈绕垂直磁力线的轴匀速转动，对于线圈中产生的交流电 [ ]
A．交流电的周期等于线圈转动周期
B．交流电的频率等于线圈的转速
C．线圈每次通过中性面，交流电改变一次方向
D．线圈每次通过与中性面垂直的位置，交流电达到最大值
2．一交流电压为u＝100sin100πt V，由此表达式可知 [ ]
A．用电压表测该电压其示数为100 V
B．该交流电压的周期为0.02 s
C．将该电压加在100 Ω的电阻两端，电阻消耗的电功率为100
2、W
D．t＝1/400 s时，该交流电压的即时值为100 V
憗
3．3 A直流电通过电阻R时，ts内产生的热量为Q．现让一交流电通过电阻R，若2ts内产生的热量为Q，则该交流电流的有效值和最大值分别为 [ ]
A． A，Im＝3 A B．I有＝3 A， A
C．I有＝ A， A D． A，Im＝6 A
图17-6
a
b
c
d
5V
3V
～
4．如图17-6所示，一理想变压器有两个副线圈，输出电压分别为3 V和5 V，要获得8 V输出电压，两个副线圈连接方法是 [ ]
A．b、c连接，a、
3、d两端输出8 V电压
B．a、d连接，b、c两端输出8 V电压
C．a、c连接，b、d两端输出8 V电压
D．b、d连接，a、c两端输出8 V电压
图17-7
U1
U2
U3
n3
n2
I2
I3
I1
n1
5．如图17-7所示，理想变压器两个线圈都接有负载正常工作时，如下关系正确的是 [ ]
A．U1：U3＝n1：n3，U2：U3＝n2：n3
B．I1：I2＝n2：n1，I1：I3＝n3：n1
C．I1n1＝I2n2 +I3n3
D．U1I1＝U2I2+U3I3
图17-9
t
i
t1
t2
4、t3
t4
0
b
a
图17-8
6．如图17-8所示，竖直直导线ab，左侧放有一个轻质闭合线圈．现向直导线中通入如图17-9所示的正弦交流电流，设电流由a流向b为正方向，则线圈运动方向相同的时间是 [ ]
A．0—t1和t2—t3两段时间内
B．t1—t2和t3—t4两段时间内
C．0—t1和t3—t4两段时间内
D．t1—t2和t2—t3两段时间内
0.1
0.3
0.2
图17-10
t/s
u/V
0
100
—100
0.4
二、填空题
7．将如图17-10所示交流电压加在电阻R=10
5、Ω两端，则通过电阻的交流电流表达式i＝ ．
图17-11
t/s
i/A
0
4
—3
0.04
0.02
8．一交流电流随时间变化的图象如图17-11所示，此交流电流的有效值为 ．
9．如图17-12所示，a、b、c三种交流电，分别通过同一电阻，在0.8 s内，电阻产生的热量分别为Qa、Qb和Qc，则Qa：Qb：Qc＝ ．
图17-12
t/s
0
2
-2
0.1
0.3
0.5
ia/A
t/s
0
2
-2
0.1
0.3
0.5
ib/A
t/s
6、
0
2
-2
0.1
0.3
0.5
ic/A
a
b
c
三、计算题
10．边长为l、匝数为n、总电阻为R的正方形闭合线圈，在磁感强度为B的水平匀强磁场中，绕垂直磁感线的转轴以角速度ω匀速转动．
求：（1）转至线圈平面与磁感线成α角的位置时，受到的安培力矩．
（2）转至线圈平面与中性面成α角的位置时，受到的安培力矩．
（3）转动ts时间内，外界驱动线圈转动所做的功．
图11-8
t
e
0
εm
-εm
T/2
T
11．面积为S的矩形线圈，在匀强磁场中以其一边为轴匀速转动，转轴与磁感线垂直，线圈中感应电动势e与时间t的关系如图所示，感应电动势最大值和周期可由图中读出．求：（1）该匀强磁场的磁感强度的大小．（2）在t＝T/12时刻，线圈平面与磁感线的夹角．
12．旋转电枢式发电机的转子在正常运转时，产生的电动势瞬时值为e=220sin314t V．如果由于某种原因，它的转速变慢，用电压表测得此时发电机两端的电压为176 V，若此时发电机正在向一盏标有“220 V、100 W”的灯泡供电，在不计发电机内电阻的情况下，试求：（1）该灯泡的实际功率为多大？（2）这台发电机的转速比原来正常时转速慢了几分之一？
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