物理空課講義(交流電)
1.多項選擇題
交流發電機工作時,產生電動勢e=ε0Sinωt的正弦交流電。 如果其電樞(即線圈)的速度增加一倍,其他條件不變,則其電動勢變為()
A B C D
小型發電機產生的電動勢隨時間變化的正弦曲線如圖A所示。已知發電機線圈內阻為5.0Ω,現外接一個電阻為105.0Ω的燈泡,如圖B所示,則()
A.電路中電流方向每秒改變50次
B、電壓表V指示220V
C、燈泡實際消耗功率為440W
D、發電機線圈的內阻每秒產生20J焦耳熱。
通過電流表的電流變化如圖所示,則電流表的讀數為()
A.AB. 4AC。 公元5年。 A
如圖所示是交流電的IT圖像。 下列說法正確的是()
A、交流電的有效值為
B、交流電的有效值為
C、交流電在一段時間內改變方向10次
D、此交流電通過阻值為48J的電阻,一個周期產生的熱量為48J
兩個矩形線圈在均勻磁場中繞垂直于磁場的軸勻速旋轉。 線圈中產生的感應電動勢e隨時間t的變化分別如圖A和B所示。 下列說法正確的是()
A、兩種交流電的頻率之比::2
B、兩路交流電電動勢有效值之比::1
C. 當 時,兩個線圈中磁通量的變化率均為零
D. 兩個線圈均位于垂直于中性面的位置
2. 選擇題
在均勻磁場中,100匝閉合矩形金屬線圈繞垂直于磁場線的固定軸以恒定速度旋轉。 通過線圈的磁通量隨時間呈正弦變化,如圖所示。 假設線圈總電阻為2Ω,則()
A、當 時交變電流,線圈平面與磁力線平行
B.當線圈中的電流改變方向時
C、當s時,線圈中的感應電動勢最大
D、在一個周期內,線圈產生的熱量為
如圖所示,有一個矩形線圈,面積為S,匝數為N,整個線圈的內阻為r。 在均勻磁場B中以角速度ω繞OO′軸勻速旋轉,外電路電阻為R。當線圈從圖中所示位置旋轉90°時,下列哪一種說法是正確的 ()
A. 磁通量的變化為
B. 平均感應電動勢為
C.電阻R產生的熱量為
D.流經電阻R的電荷量為
如圖所示,邊長為L的方形線圈abcd有n匝,總電阻為r,外電路的電阻為R。連接ab中點和cd中點的線OO′正好位于均勻磁場的邊界線上,磁場的磁感應強度為B。如果線圈從圖中所示的位置開始交變電流,以角速度ω繞OO′軸勻速旋轉,則則下列判斷正確的是()
A. 閉合電路中感應電動勢的瞬時表達式
B、此時通過線圈的磁通量最大,但此時磁通量的變化率為零。
C. 電阻R上不時產生的熱量
D.時時通過R的電荷量
如圖所示,N匝矩形線框在磁感應強度為B的均勻磁場中繞軸線OO′以角速度ω旋轉。線框的面積為S。電阻和不包括線框的電感。 外部電路有一個電阻連接。 R.理想交流電流表和二極管D.二極管D具有單向導電性,即正向電阻為零,反向電阻無窮大。 下列說法正確的是()
A、交流電流表指示
B. 一個周期內通過R的電荷量
C、R兩端電壓的有效值
D、圖中所示位置電流表指示為0
3. 計算題
如圖所示,均勻磁場的磁感應強度B=0.5T,邊長L=10cm的方形線圈abcd共100匝,線圈電阻r=1Ω,線圈轉速為繞垂直于磁場線的對稱軸 OO' 的恒定速度。 角速度ω=2πrad/s,外電路電阻R=4Ω,求:
(1)旋轉時感應電動勢的最大值;
(2)從圖中所示位置(線圈平面與磁力線平行)轉動60°時的瞬時感應電動勢;
(3) 圖中所示位置旋轉60°時產生的平均感應電動勢;
(4)交流電壓表的指示;
(5)線圈旋轉一圈時外力所做的功;
(6) 在此期間流經R的電荷量是多少?
如圖所示,L是一個理想的鐵芯電感線圈,其直流電阻為0。電路中,A、B是兩個相同的燈泡。 理想二極管D與燈泡A串聯,則()
A、關斷開關S的瞬間,燈泡B逐漸熄滅,燈泡A立即熄滅。
B、關斷開關S的瞬間,A燈泡逐漸熄滅,B燈泡立即熄滅。
C、瞬間開關S閉合,燈泡A、B同時點亮。
D、當開關S閉合時,燈泡A先亮。
為了驗證斷電時的自感現象,有同學找到了一個有鐵芯的線圈L、同樣的小燈泡A和B、電阻R、開關S和電池組E,并將它們連接起來。用導線組成如圖所示的電路。 檢查電路后,合上開關S,小燈泡發光,電感線圈自感系數較大。 當開關關閉時,會有(填寫序號①A先于B熄滅;②B先于A熄滅;③AB一起熄滅)此時B燈當前方向為(填寫序列號①從左到右;②從右到左)。 盡管某同學多次重復關閉開關S,但他仍然沒有看到老師演示時出現的小燈泡B閃爍的現象。 他苦苦思索。 找不到原因。 您認為小燈泡不亮的最有可能的原因是(填寫序號①電源內阻大;②線圈電阻太大;③自感系數線圈較大)
將半徑為 r、質量為 m、電阻為 R 的金屬環用一根長度為 L 的絕緣細繩懸掛在 O 點上。在 O 點下方有一個寬度為 的均勻磁場區域,垂直于紙面。圖片顯示。 現在讓環從與懸掛點 O 相同高度的固定位置 A 釋放(繩子拉直,忽略空氣阻力)。 擺動過程中,金屬環所在平面始終與磁場垂直。 那么,在達到穩定擺動的整個過程中,金屬環產生的熱量為()
毫克LBCD