9.在图所示的电路中,如果交变电流的频率增大,1、2和3灯的亮度变化情况是( )
A.1、2两灯均变亮,3灯变暗
B.1灯变亮,2、3两灯均变暗
C.1、2灯均变暗,3灯亮度不变
D.1等变暗,2灯变亮,3灯亮度不变
8. 对于如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.双刀双掷开关S接上部时,灯泡亮度较大
B.双刀双掷开关S接下部时,灯泡亮度较大
C.双刀双掷开关S接下部,同时将电感线圈的L的铁芯抽出,在抽出的过程中,灯泡亮度变大
D.双刀双掷开关S接下部,同时将电感线圈的L的铁芯抽出,在抽出的过程中,灯泡亮度变小
7.对于如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.a、b端接稳恒直流电,灯泡发亮
B.a、b端接交变电流,灯泡发亮
C.a、b端接交变电流,灯泡发亮,且将电容器电容增大时,灯泡亮度增大
D.a、b端接交变电流,灯泡发亮,且将电容器电容减小时,灯泡亮度增大
6. 一只氖管的起辉电压为50V ,把它接在u = 50sin314tV的交变电源上,在一个交变电压的周期内,氖管的发光时间为( )
A.0.02s B.0.01s C.0.015s D.0.005s
5.关于交流电的有效值和最大值,下列说法正确的是( )
A.任何形式的交变电流的有效值和最大值都有关系U = Um/
B.只有正弦式电流才有U = Um/的关系
C.照明电压220V 、动力电压380V,指的都是交变电流的有效值
D.交流电压表和电流表测量的都是交变电流的有效值
4.一个矩形线框的面积为S ,在磁感应强度为B的匀强磁场中,从线圈平面与磁场垂直的位置开始计时,转速为n转/秒,则( )
A.线框交变电动势的最大值为nπBS
B.线框交变电动势的有效值为nπBS
C.从开始转动经过1/4周期,线框中的平均感应电动势为2nBS
D.感应电动势瞬时值为e = 2nπBSsin2nπt
3. 线圈在匀强磁场中匀角速转动,产生的交变电流如图所示,则( )
A.在A和C时刻线圈平面和磁场垂直
B.在B和时刻线圈中的磁通量为零
C.从A时刻到B时刻线圈转动的角度为πrad
D.若从O时刻到D时刻经历的时间为0.02s ,则该交变电流在1.0s的时间内方向会改变100次
2.一矩形线圈绕垂直磁场方向的轴在匀强磁场中转动,产生的交变电动势e = 20sin20πt V,由此可以判断( )
A.t = 0时,线圈平面和磁场垂直
B.t = 0时,线圈的磁通量为零
C.t = 0.05s时,线圈切割磁感线的有效速度最小
D.t = 0.05s时,e第一次出现最大值
1、矩形线圈在匀强磁场中绕着垂直磁感线方向的轴匀速转动,当线圈通过中性面时,下列说法中正确的是( )
A、穿过线圈的磁通量最大,线圈中的感应电动势最大
B、穿过线圈的磁通量等于零,线圈中的感应电动势最大
C、穿过线圈的磁通量最大,线圈中的感应电动势等于零
D、穿过线圈的磁通量等于零,线圈中的感应电动势等于零
[例7]交流发电机的转子由B∥S的位置开始匀速转动,与它并联的电压表的示数为14.1V,那么当线圈转过30°时交流电压的瞬时值为__V。
解:电压表的示数为交流电压有效值,由此可知最大值为Um=U=20V。而转过30°时刻的瞬时值为u=Umcos30°=17.3V。
[例8] 通过某电阻的周期性交变电流的图象如右。求该交流电的有效值I。
解:该交流周期为T=0.3s,前t1=0.2s为恒定电流I1=3A,后t2=0.1s为恒定电流I2= -6A,因此这一个周期内电流做的功可以求出来,根据有效值的定义,设有效值为I,根据定义有:
I 2RT=I12Rt1+ I22Rt2 带入数据计算得:I=3A
[例9] 交流发电机转子有n匝线圈,每匝线圈所围面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,匀速转动的角速度为ω,线圈内电阻为r,外电路电阻为R。当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中,求:⑴通过R的电荷量q为多少?⑵R上产生电热QR为多少?⑶外力做的功W为多少?
解:⑴由电流的定义,计算电荷量应该用平均值:即,这里电流和电动势都必须要用平均值,不能用有效值、最大值或瞬时值。
⑵求电热应该用有效值,先求总电热Q,再按照内外电阻之比求R上产生的电热QR。
,
这里的电流必须要用有效值,不能用平均值、最大值或瞬时值。
⑶根据能量守恒,外力做功的过程是机械能向电能转化的过程,电流通过电阻,又将电能转化为内能,即放出电热。因此W=Q 。一定要学会用能量转化和守恒定律来分析功和能。
[例10] 左图所示是某种型号的电热毯的电路图,电热毯接在交变电源上,通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为
A.110V B.156V
C.220V D.311V
解:从u-t图象看出,每个周期的前半周期是正弦图形,其有效值为220V;后半周期电压为零。根据有效值的定义, ,得U=156V,选B。
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