题目列表(包括答案和解析)
1.下列关于自感现象的说法中,错误的是( )
A.自感现象是由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象
B.线圈中自感电动势的方向总与引起自感的原电流的方向相反
C.线圈中自感电动势的大小与穿过线圈的磁通量变化的快慢有关
D.加铁芯后线圈的自感系数比没有铁芯时要大
答案:B
19 某小型实验水电站输出功率是20kW,输电线路总电阻是6Ω。
(1)若采用380V输电,求输电线路损耗的功率。
(2)若改用5000高压输电,用户端利用n1:n2=22:1的变压器降压,求用户得到的电压。
16.(08上海卷)(1)62kW(2)226.18V
20如图所示,边长为a的单匝正方形线圈在磁感强度为B的匀强磁场中,以OO′边为轴匀速转动,角速度为,转轴与磁场方向垂直,线圈电阻为R,求:
(1)线圈从图示位置转过的过程中产生的热量Q。
(2)线圈从图示位置转过的过程中通过线圈某截面的电量q。
讲析:线圈中产生的热量需要从转动过程中交流电的有效值考虑;通过线圈截面的电量需从交流电的平均值考虑。
(1)线圈转动中感应电动势的峰值,感应电流的有效值为
线圈转过的时间,所以在转动过程中产生的热量为
(2)线圈转过过程中的感应电动势和感应电流的平均值分别为
,
所以,在转动过程中流过导体截面的电量为
点拨:此题的重点有两个:一是求热量必须用电压、电流的有效值;二是求电量时要用电流的平均值。
21有一台内阻为lΩ的发电机,供给一个学校照明用电,如图所示.升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220 V,40W”灯6盏.若保证全部电灯正常发光,则:
(l)发电机输出功率多大?
(2)发电机电动势多大?
(3)输电线上损耗的电功率多大?
(4)输电效率是多少?
(5)若使用灯数减半并正常发光发电机输出功率是否减半.
解析:题中未加特别说明,变压器即视为理想变压器,由于发电机至升压变压器及降压变压器至学校间距离较短,不必考虑该两部分输电导线上的功率损耗.
发电机的电动势ε,一部分降在电源内阻上.即Ilr,另一部分为发电机的路端电压U1,升压变压器副线圈电压U2的一部分降在输电线上,即I2R,其余的就是降压变压器原线圈电压U2,而U3应为灯的额定电压U额,具体计算由用户向前递推即可.
(1)对降压变压器: U/2I2=U3I3=nP灯=22×6×40 W=5280w
而U/2=4U3=880 V,所以I2=nP灯/U/2=5280/880=6A
对升压变压器: UlIl=U2I2=I22R+U/2I2=62×4+5280=5424 W, 所以 P出=5424 W.
(2)因为 U2=U/2+I2R=880+6×4=904V, 所以 U1=¼U2=¼×904=226 V
又因为UlIl=U2I2,所以Il=U2I2/Ul=4I2=24 A, 所以 ε=U1+I1r1=226+24×1=250 V.
⑶输电线上损耗的电功率PR=IR2R=144W
(4)η=P有用/P出×100%=×100%=97%
(5)电灯减少一半时,n/P灯=2640 W,
I/2=n/P灯/U2=2640/880=3 A. 所以P/出=n/P灯十I/22R=2640+32×4=2676w
发电机的输出功率减少一半还要多,因输电线上的电流减少一半,输电线上电功率的损失减少到原来的1/4。
说明:对变电过程较复杂的输配电问题,应按照顺序,分步推进.或按“发电一一升压--输电线--降压-一用电器”的顺序,或从“用电器”倒推到“发电”一步一步进行分析.注意升压变压器到线圈中的电流、输电线上的电流、降压变压器原线圈中的电流三者相等.
7.非接触式体温计(7) 8.摇控电视机的接收器(8)
在下列选项中选择
(1)温度传感器 (2)光传感器 (3)光传感器 (4)光传感器、声传感器(5)光(红外线)传感器 (6)声传感器 (7)光(红外线)传感器 (8)光(红外线)传感器
5.宾馆的自动门(5) 6.话筒(6)
3.气垫导轨上用的光电门(3) 4.楼梯灯控制电路(4)
1.普通电冰箱中的自动温度控制电路(1) 2.马路两侧的路灯控制电路(2)
17.某交流发电机正常工作时,电动势E=Emsinωt,当磁感应强度增大到原来的2倍,转速变为原来的1/3,其它条件不变时,感应电动势的表达式为E=2/3Emsin2ωt
18试说明下列各种场合分别选用怎样的传感器
16.某同学设计了一路灯控制电路如图7所示,光照射光敏电阻RG时,其阻值变小.设白天时继电器两端电压为U1,夜晚为U2,它们的大小关系是: U1 < U2 .现要使路灯比平时早一些亮起来,应如何调节R1? 调大 .
15.一个理想变压器的原、副线圈匝数之比为2:1,如果将线圈接在6V的电池组上,则副线圈的电压是___0________
14.下列说法正确的是 ( BC )
A.话筒是一种常用的声传感器,其作用是将电信号转换为声信号
B.电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,这种传感器作用是控制电路的通断
C.电子秤所使用的测力装置是力传感器
D.半导体热敏电阻常用作温度传感器,因为温度越高,它的电阻值越大
E.金属导体的电阻率随温度增加而减小
F.热敏电阻的阻值随温度升高而增大
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