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第十八章 交变电流
[基础测试]
一、选择题
1．有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220 V”的字样，这“220 V”是指 [ ]
A．交流电电压的瞬时值 B．交流电电压的最大值
C．交流电电压的平均值 D．交流电电压的有效值

图17-1
a
b
c
d
B

2．图17-1中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e = 5sin20t V，则以下判断正确的是 [ ]
A．此交流电的频率为10/πHz
B．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5V
C．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0
D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次

　　3．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的电动势为e＝εmsinωt．若将线圈的转速加倍，其它条件不变，则产生的电动势为 [ ]
　 A．εmsin2ωt　　B．2εmsinωt 　C．2εmsint　 D．2εmsin2ωt

　　4．理想变压器正常工作时，原线圈一侧与副线圈一侧保持不变的物理量是 [ ]
　 A．频率　　　B．电压　　　C．电流　　　D．电功率

　　5．理想变压器正常工作时，若增加接在副线圈两端的负载，则 [ ]
　 A．副线圈中电流增大　　　　　B．副线圈输出的电功率增大
　 C．原线圈中电流增大　　　　　D．原线圈输入的电功率增大
图17-2
t/s
i/A
0
10
—10
0.01

　　6．一交流电流的图象如图17-2所示，由图可知 [ ]
　 A．用电流表测该电流其示数为10 A
　 B．该交流电流的频率为100 Hz
　 C．该交流电流通过10 Ω电阻时，电阻消耗的电功率为1 000 W
　 D．该交流电流即时值表达式为i＝10sin628t A

二、填空题
7．一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e = 311sin314t V，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为_______V，发电机转子的转速为_______转/秒，产生的交流电的频率为______Hz．

8．一台理想变压器，原、副线圈匝数之比是5：1，则原、副线圈两端电压之比为______；这台变压器工作时，原、副线圈中的电流强度之比为_____；输出与输入功率之为比_______．

图17-3
220V
n2
n1
C
R

　　9．如图17-3所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1：n2＝1：2，加在原线圈两端的电压为220 V，C为额定电流为1 A的保险丝，R为接在副线圈两端的可变电阻．要使保险丝不会熔断，则可变电阻的阻值不能小于 Ω．
图17-4
U
R1
R2
n2
n1
S1
S3
A

10．如图17-4所示，理想变压器有两个副线圈，匝数分别为n1和n2，所接负载4R1＝R2．当只闭合S1时，电流表示数为1 A，当S1和S2都闭合时，电流表示数为2 A，则n1：n2为 ．

三、计算题
11．在远距离输电时，如果输送一定的功率，当输电电压为220 V时，在输电线上损失的功率为75 kW；若输电电压提高到6 000 V时，在输电线上损耗的功率又是多少?
图17-5
U2
R

12．有一个负载电阻值为R，当将它接在20 V的直流电源上时，消耗的电功率为P，若将R接在图17-5中的变压器的次级电路中消耗的电功率是P/2．已知变压器的输入电压的最大值为200 V，求此变压器的原、副线圈的匝数之比．

13．某小水电站发电机输出的电功率为100 kW，输出电压为250 V．现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为8 Ω，要求输电损失在输电线上的电功率不超过5%，用户获得220 V电压，求所选用的升压变压器原、副线圈的匝数比和降压变压器原、副线圈的匝数比．