章 末 整 合
1.(2008·宁夏理综,19)如图10-1(a)所示,一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中,并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动.若以线圈平面与磁场夹角θ=45°时(如图10-1(b))为计时起点,并规定当电流自a流向b时电流方向为正.则下列四幅图中正确的是( ) 图10-1
解析:本题考查的知识点是交变电流的产生、交变电流的图象.由图a、b可知初始时刻交变电流方向为adcba,是负值,所以感应电流的表达式为i=-Imcos(ωt+π/4),故选项D正确.
2.(2009·福建,16)一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图10-2甲所示.已知发电机线圈内阻为5 2.(2009·福建,16)一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图10-2甲所示.已知发电机线圈内阻为5.0 Ω,现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡,如图乙所示,则( ) A.电压表的示数为220 V B.电路中的电流方向每秒钟改变50次 C.灯泡实际消耗的功率为484 W D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J
解析:A选项,由图象可知电动势的有效值为220 V,而电压表测量的是路端电压,其大小为U= =×95 V=209 V,A项错误;B选项,由图象读出交变电流的周期为T=0.02 s,则频率f= =50 Hz,一个周期内电流的方向要改变2次,故每秒钟电流方向要改变2×50=100(次);C选项,灯泡的实际功率为P= ×95 W=459.8 W;D选项,由焦耳定律得Q= ×5×1 J=24.2 J.本题正确选项为D. 答案:D
3.(2008·四川理综,16)如图10-3所示,一理想变压器原线圈接入一交流电源,副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻,开关S是闭合的.和为理想电压表,读数分别为U1和U2;、和为理想电流表,读数分别为I1、I2和I3.现断开S,U1数值不变,下列推断中正确的是( ) A.U2变小、I3变小 B.U2不变、I3变大 C.I1变小、I2变小 D.I1变大、I2变大
解析:断开S,负载减少,副线圈输出电流减少,负载阻值变大,电流表读数I2减小,电阻R1两端电压减小,R2、R3并联部分电压增大,R3中电流增大,电流表读数I3增大.由变压器输入电压决定输出电压可知U1数值不变,输出电压U2不变;由输出功率决定输入功率可知,断开S,负载减少,输出功率减小,输入功率也减小,而U1数值不变,则原线圈中电流减小即电流表读数I1减小,所以选项B、C正确. 答案:BC
4.(2009·海南单科,9)一台发电机最大输出功率为4000kW,电压为4000V,经变压器T1升压后向远方输电.输电线路总电阻R=1kΩ 4.(2009·海南单科,9)一台发电机最大输出功率为4000kW,电压为4000V,经变压器T1升压后向远方输电.输电线路总电阻R=1kΩ.到目的地经变压器T2降压,负载为多个正常发光的灯泡(220V、60W).若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%,变压器T1和T2的损耗可忽略,发电机处于满负荷工作状态,则( ) A.T1原、副线圈电流分别为103 A和20 A B.T2原、副线圈电压分别为1.8×105 V和220 V C.T1和T2的变压比分别为1∶50和40∶1 D.有6×104盏灯泡(220 V、60 W)正常发光
解析:T1原线圈的电流为I1=. A=1×103 A,输电线上损失的功率为P损=IR=10%P1,所以I2= 解析:T1原线圈的电流为I1= A=1×103 A,输电线上损失的功率为P损=IR=10%P1,所以I2= A=20 A,选项A对;T1的变压比为 ;T1上副线圈的电压为U2=50U1=2×105 V,T2上原线圈的电压为U3=U2-I2R=2×105 V-20×103 V=1.8×105 V,选项B对;T2上原、副线圈的变压比为 选项C错;能正常发光的灯泡的盏数为: N= =6×104,选项D对. 答案:ABD