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高考物理知识点总结《交流电的最大值与有效值》高频考点巩固(2019年最新版)(四)
2019-03-15 17:47:25
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1、计算题 某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示,该发电机线圈的内阻不计. (1)现将R=100 Ω的用电器接在此交流电路上,它消耗的功率是多大?? (2)如果某一电容器接在电路中,则电容器的耐压值至少应为多大?

参考答案:解:(1)电动势的有效值
? (2)电容器的耐压值指电压的最大值,故电容器的耐压值至少为100 V
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 图中理想变压器的原、副线圈匝数之比为2∶1,电阻R1= R2=10Ω,电表 、 均为理想交流电表.若R1两端电压 (V),则下列说法正确的有( )
 A.电压表示数为14.14V B.电流表的示数为0.5 A C.R1消耗的功率为20W D.原线圈输入交流电频率为50Hz
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参考答案:BD
本题解析:由图知,R1、 R2串联,电流相等,又R1= R2=10Ω,所以R1、 R2电压相等,所以电压表示数为10V,所以A错误;根据欧姆定律得R1、 R2的电流为I=1Ω,根据变流规律可得:原线圈电流为0.5A,所以B正确;R1消耗的功率为 ,所以C错误;由R1两端电压 (V)知, ,解得f=50Hz,所以D正确。 考点:本题考查交流电、变压器
本题难度:一般
3、计算题 (11分) 如图所示,在匀强磁场中有一个“ ” 形导线框可绕AB轴转动,已知匀强磁场的磁感强度大小B= T,方向竖直向下,线框的CD边长为20cm、CE、DF长均为10cm,转速为50r/s,若从图示位置开始计时:(1)写出线框中感应电动势随时间变化的瞬时值 表达式.(2)若线框电阻r=3 ,再将AB两端接入一个“6V,12W”的小灯泡,小灯泡能否正常发光?若不能,小灯泡实际消耗功率多大?(设小灯泡的阻值不变)?
参考答案:(1)e=10 cos100πt(V) (2)小灯泡不能正常发光,其实际功率是P=8.3(w)
本题解析:(1)注意到图示位置磁感线与线圈平面平行,瞬时值表达式应为 余弦函数,先求出角频率和最大值 ω="2πn=100πrad/s?" ?……(1分)
E =BSω= ×0.2×0.1×100π=10 (V)?……(2分) 所以电动势瞬时表达式应为e=10 cos100πt(V)。……(2分) (2)用电器是小灯泡 ,是纯电阻电路,其电阻为R= ?……(1分) 首先求出交流电动势有效值E= =10(V)……(1分) 由于R="r,?" 所以 =5v<6V……(1分) 小于额定电压,所以小灯泡不能正常发光……(1分) 其实际功率是P= =8.3(w)……(2分)
本题难度:简单
4、选择题 如图表示一交流电的电流随时间而变化的图像,此交流电流的有效值是(?)
 A. A B.5A C. A D.3.5A
参考答案:A
本题解析:根据有效值的定义求解.取一个周期时间,将交流与直流分别通过相同的电阻,若产生的热量相同,直流的电流值,即为此交流的有效值。 设交流电电流的有效值为I,周期为T,电阻为R则 ,解得 故选A 点评:求交流电的有效值,往往根据电流的热效应,由有效值的定义求解
本题难度:简单
5、计算题 如图是一电热水壶的铭牌,由铭牌可知,该电热水壶在额定电压下工作时,所使用的交流电压的最大值为 V,交流电的周期为 s,

参考答案: 0.02 ;
本题解析:该铭牌上的电压为有效电压,故根据交流电与有效值的关系可得 从铭牌上可以看出交流电的频率为50Hz,根据公式 可得该交流电的周期为 考点:看出了交流电有效值最大值的关系、交流电的频率。
本题难度:一般
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