交流电专项训练(2)
一、选择题:
1、单匝矩形线圈边长分别为和
,在匀强磁场B中绕对称轴以角速度
匀速转动,且对称轴与磁力线垂直。设
时线圈平面与磁力线平行,则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为
A. B.
C. D.
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2、一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈内的感应电动势随时间
的变化如图5-10所示,则下列说法中正确的是
A.时刻通过线圈平面的磁通量为零
B.时刻通过线圈平面的磁通量最大
C.时刻通过线圈平面的磁通量的变化率的绝对值最大
D.每当感应电动势变换方向时,通过线圈平面的磁通量的绝对值都为最大
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3、一个单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,转轴与磁场垂直,图5-11表示穿过线圈平面的磁通量随时间变化的函数图像。图中磁通量的最大值,变化周期
。则由图可知,线圈中感应电动势的最大值
A.出现在各时刻
B.出现在时刻
C.根据V
D.根据V
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4、一个电热器接在10V直流电源上,消耗的电功率为,把它接在如图5-12所示的方波交流电源上(不计温度变化对电阻的影响),它消耗的电功率为
,则此方波的幅值
应是
A.10V B.5V
C.V D.
V
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5、如图5-13所示,理想变压器的副线圈通过输电线接两个相同的灯泡和
,输电线的等效电阻为R,开始时K断开,当K接通时,以下说法正确的是
A.副线圈的输出电压减小
B.通过灯泡的电流减小
C.原线圈中的输入电流减小
D.变压器的输入功率减小
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6、如图5-14所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为3∶1,4个相同的好灯泡如图接入电路,已知副线圈一侧的3个灯泡均正常发光,则原线圈电路中串联的灯泡L的情况是
A.L将要烧毁
B.L比另外3个灯要暗些
C.L正常发光
D.不知输入电压,无法判断
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7、通过理想变压器给负载R供电,如图5-15所示,可导致变压器输入功率增加的情况是
A.减小负载电阻R,其他条件不变
B.增大负载电阻R,其他条件不变
C.增大副线圈匝数,其他条件不变
D.减小原线圈匝数,其他条件不变
8、如图5-16所示,四图中的、
均为输入端,接交流电源;
、
均为输出端,则
、
、C、D四图中,输出电压大于输入电压的电路是
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9、如图5-17,理想变压器原线圈匝数为,两个副线圈匝数为
和
,原副线圈的电压分别为
,电流分别为
。则下面结论中,哪些是正确的?
A.
B.
C.
D.
10、将一输入为220V、输出为6V的变压器,改绕成输入为220V时输出为30V的变压器,如已知原来的次级线圈为36匝,而改绕时初级线圈的匝数不变,则次级线圈应增绕
A.144匝 B.264匝
C.180匝 D.1320匝
二、填空题:
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11、一个面积为S的矩形线圈共N匝,总电阻为R,在匀强磁场B中以对称轴为转动轴作匀速转动,线圈中感应电流与时间
的关系如图5-18所示,若感应电流的幅值为
。则线圈旋转的角速度
= ;在
时刻,通过线圈平面的磁通量
= ,此刻磁通量的变化率是 ,磁矩
= 。
12、一理想变压器有两组副线圈,原线圈副线圈
匝,带有用电器
;副线圈
两端接有用电器
。
回路中串有一电流表A,当输入交流电压
时,表A的示数为2A,则可知副线圈
= 匝,原线圈中电流
,若,原线圈拆去200匝,那么电流表A上的读数应是 A。
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13、如图5-19所示的理想变压器的原、副线圈电路中分别接有4个完全相同的灯泡,而且全都正常发光,那么,这三个线圈的匝数之比= ;如果
两端的输出电压为U,则变压器的输入电压
= ,电源的输出电
= 。
14、一理想变压器的输入电压是220V,副线圈的输出电压是11V,当输入电压不变,而将副线圈拆去18匝后发现副线圈的输出电压降了3V,则原线圈的匝数为 匝。
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三、计算题:
15、如图5-20线圈的面积,共100匝。处在
的匀强磁场中,以50周/秒的转速匀速转动,已知线圈电阻为1
,外接电阻为9
,那么:(1)电键K打开时电压表的读数是多少?(2)电键K合上后电压表的读数是多少?(3)电阻R上消耗的功率是多少?(4)以图示位置为计时零点,写出电流的表达式。
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17、(1984年全国)在图5-21所示的电路中,一理想变压器的原、副线圈匝数比为,电源电压
,A是额定电流
A的保险丝。R是可变电阻。为了不使原线圈中的电流超过
,调节电阻R时,其阻值最低不能小于多少欧姆?
18、变电站通过升压器,输电线和降压器把电能输送到用户。
(1)画出上述远距离高压输电的全过程示意图。
(2)若发电机输出功率是100kW,输出电压是250V,升压变压器的初、次级线圈的匝数比为1∶25。则求出升压器次级线圈的输出电压和输电线上的输电电流。
(3)若已知输电线上的功率损失为4%,求输电线的总电阻和降压器的初级电压。
(4)降压变压器初、次线圈的匝数比若为25∶1,则用户得到的电压是多少?
【答案】:
一、选择题:
1、B 2、C、D 3、A、C 4、C 5、B
6、C 7、A、C、D 8、C 9、ACD 10、A
二、填空题:
11、;
。
12、400;1.1A;2.5。
13、3∶2∶1;3V;4V。
14、1320。
三、计算题:
15、(1)222V;(2)200V;(3)4436W;(4) (A)。
16、880。
17、(1)参看例4图,本题图略;
(2)6250V;16A;
(3)15.6;6000V;
(4)240V。