1、选择题 2A直流电流通过电阻R时,t秒内产生的热量为Q。现让一交变电流通过电阻R,若2t秒内产生的热量为Q,则交变电流的最大值为(?)
A.1A
B.2A
C.
A
D.
A
参考答案:B
本题解析:据题意,对直流电有:
,对交流电有:
,联立解得:
,即
,故选B。
本题难度:一般
2、选择题 一理想变压器原、副线圈的匝数比n1 : n2="2" : 1,原线圈两端接一正弦式交变电流,其电压u随时间t变化的规律如图所示,则副线圈两端电压的有效值和频率分别为( )

A.110V,50Hz
B.110V,0.5Hz
C.220V,50Hz
D.220V,0.5Hz
参考答案:A
本题解析:变压器初级电压有效值为U1=
。根据变压器中原副线圈的电压关系
,可求得U2=110V;由图中读出交流电的周期为 T=2×10-2s,所以频率为
=50Hz,答案A正确。
,交流电的周期与频率的关系
以及变压器中原副线圈的电压关系
。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,一理想变压器原线圈可通过滑动触头P的移动改变其匝数,当P接a时,原副线圈的匝数比为5:1,b为原线圈的中点,副线圈接有电容器C、灯泡L、理想电流表A以及R=44Ω的定值电阻。若原线圈接有u="311sin100πt" V的交变电压,下列判断正确的是:(?)

A.当P接a时,灯泡两端电压为44V
B.当P接b时,电流表的读数为2A
C.P接b时灯泡消耗功率比P接a时大
D.P固定在a点不移动,原线圈改接u="311sin200πt" V的电压,灯泡亮度不变
参考答案:BC
本题解析:若原线圈接有u=311sin100πtV的交变电压,则电压的有效值为220V,由于原、副线圈的匝数比为5:1,当P接a 点时,原、副线圈的匝数比为5:1,则副线圈的电压为44V,而虽交流电能通过电容器,但受到一定的阻碍,所以灯泡的电压低于44V,故A错误;当P接b时,原、副线圈的匝数比为5:2,则副线圈的电压为88V,又理想电流表以及R=44Ω的定值电阻,所以电流表的示数为2A.故B正确;当P接b时灯泡两端的电压比P接a时大,所以灯泡消耗的功率比P接a时大.故C正确;P固定在a点不移动,原线圈接有u=311sin200πtV的交变电压,则副线圈得到的交流电的频率变大,则电容器对阻碍变小,所以灯泡亮度变亮,故D错误.
本题难度:一般
4、计算题 一矩形线圈,在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动,形成如图所示的交变电动势图象,试根据图象求出:

(1)线圈转动的角速度;
(2)电动势的有效值;
(3)如果线圈的内阻是10Ω,把它跟一个电阻为990Ω的电热器连在一起组成闭合电路时,10min内通过电热器的电流产生的热量是多大?
参考答案:(1)105rad/s 、(2)14.1V 、(3)
本题解析:(1)(3分)由图象得,交变电动势的周期T=6×10
s
而周期?
代入数值解得?
105rad/s
(2)(3分)由图象得,交变电动势的最大值为Em=20V,
电动势的有效值?
?
代入数值解得?
14.1 V
(3)根据公式
可得:

点评:在计算热量的时候需要用到有效值,注意单位的转化
本题难度:一般
5、计算题 交变电流电压表达式为u=20sin(314t) V,求这个交变电压的最大值Um、有效值U、周期T、频率f.画出交变电流的电压u-t图像.
参考答案:20 V 10
V 0.02 s 50 Hz

本题解析:已知交变电流的电压表达式u=Umsin ωt,正弦符号前的系数即为最大值,根据正弦式交变电流的电压有效值与最大值的关系U=
,可求得U;再根据
,求得T,由
,求得f.

据题意,交变电流电压最大值Um=20 V,有效值U=
=10
?V,周期
=
s=0.02 s,频率
=50 Hz.画出交变电流的电压随时间变化图像如右图所示.
点评:基础题,关键是对交流电频率,周期,最大值,有效值之间的公式正确掌握
本题难度:一般