发布时间 : 星期二 文章2019届人教版 交变电流的产生及描述 单元测试更新完毕开始阅读
1．如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值是： （ ）
A． 3．5A B．【答案】D 【解析】
将交流与直流通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，则根据有效值的定义有：
2（42）R?72A C． 52A D． 5A 2TT2?（32）R??I2RT，解得：I=5A；故选D. 22【名师点睛】对于非正弦式电流可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；此题是基础题.
2．一个小型电热器若接在输出电压为100 V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消耗的电功率为. 如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为： （ ）
A．5 0V B．100 V C．520 V D．1020 V 【答案】B
P2【名师点睛】此题是对交流电的有效值及最大值的考查；要理解交流电有效值的含义，同时知道对于交变电流，求解热量、电功和电功率等与热效应有关的量，都必须用有效值。 3．某正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图像如图所示．由图可知： （ ）
A．电流的有效值为10 A B．电流的最大值为10 A C．该交流电的周期为0.03 s D．该交流电的频率为0.02 H 【答案】A 【解析】
根据图象，该交流电的最大电流为102A，周期为0.02s，故BC错误；电流有效值：
I?I 11m?10A，故A正确；该交流电的频率为：f??Hz?50Hz，故D错误；
T0.022故选A.
【名师点睛】本题考查的是学生读图的能力，根据图象读出交流电的最大值和周期，再逐项计算即可；注意正弦交流电的最大值等于有效值的2倍.
4．（多选）一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势e=2202sin100?t(V)，那么： （ ） A．该交变电流的频率是50 H
B．当t = 0时，线圈平面恰好位于中性面 C．当t?1s时，e有最大值 100D．该交变电流电动势的有效值为2202V 【答案】AB
【名师点睛】本题考查了交流电的描述，根据交流电的表达式，可知知道其最大值，以及线圈转动的角速度等物理量，然后进一步求出其它物理量，如有效值、周期、频率等，解题时要明确交流电表达式中各个物理量的含义。
5．如图甲所示，固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一个小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n＝100匝，总电阻 r＝1.0 Ω，所围成的矩形的面积S＝0.040 m，小灯泡的电阻R＝9.0 Ω，磁感应强度随时间按图
2
乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为e＝nBmS2π2π
cost，其中TTBm为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期，不计灯丝电阻随温度的变化，求：
(1)线圈中产生的感应电动势的最大值； (2)小灯泡消耗的电功率；
(3)在0时间内，通过小灯泡的电荷量．
T4
甲 乙
【答案】(1)8.0 V (2)2.88 W (3)4.0×10 C
－3
【名师点睛】此题考查了交流电的有效值、平均值及其应用；要知道求解交变电流的电功率时要用有效值．在电磁感应中通过导体截面的电量经验公式是Q?I?t?导的基础上记住。
n??，可以在推R?r
1．闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式电流 i＝Imsinωt，若保持其他条件不变，使发电机线圈匝数及转速各增加一倍，则电流的变化规律为： （ ）
A． i＝2Imsin2ωt B． i＝4Imsin2ωt C． i＝2Imsinωt D． i＝4Imsinωt 【答案】B 【解析】
交流发电机产生的交变电动势的表达式e=Emsinωt=NBS（2πn）sin（2πn）t．当N和n都增加一倍时，e=4NBS（2πn）sin（4πn）t=4Emsin2ωt．产生正弦式电流
i??e?4Imsin2?t，所以ACD错误，B正确．故选B. R【名师点睛】此题考查交流电的变化规律；解题时要理解交流发电机产生的交变电动势的表达式e=Emsinωt=NBS（2πn）sin（2πn）t，知道其中各个量的含义。
2．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图像如图所示，由图可以知道： （ ）
A、0.01s时刻线圈处于中性面位置 B、0.01s时刻穿过线圈的磁通量为零 C、该交流电流有效值为2A D、该交流电流频率为50Hz 【答案】B
【名师点睛】本题关键是明确：当线圈位于中性面时，感应电动势最小，为零；当线圈与中性面垂直时，感应电动势最大。
3．两个相同的电阻分别通以如图1所示的正弦式交流电和方波形交变电流，两种交变电流的最大值相等，周期相等。则在一个周期内，正弦式交流在电阻上产生的焦耳热Q1与方波式交流在电阻上产生的焦耳热Q2之比等于： （ ）