粤教版高中物理选修3-2（课件+检测）：2.3表征交变电流的物理量 (2份打包)

A级　抓基础 1．(多选)如图所示，下列对图象的描述正确的是(　　) A．该电压是直流电压 B．该电压是交流电压 C．该电压的周期是0.2 s D．该电压的频率是 Hz 解析：从图象可以看出每经过0.3 s开始重复上一个过程，所以0.3 s是一个周期，频率是 Hz；在一个周期内，前0.1 s电压为正值，后0.2 s电压为负值，表示前后电流方向相反，所以是交变电流，B、D正确，A、C错误． 答案：BD 2. 电阻R1、R2与交流电源按照图甲方式连接，R1＝10 Ω， R2＝20 Ω.合上开关S后，通过电阻R2的正弦式交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示．则(　　) [来源:学科网ZXXK] A．通过R1的电流有效值是1.2 A[来源:学科网] B．R1两端的电压有效值是6 V C．通过R2的电流最大值是1.2 A D．R2两端的电压最大值是6 V 解析：从题图乙可以看出，该交变电流的电流最大值为0.6 V，综上所述，选项B正确．×20 V＝12＝0.6 A，R1两端电压有效值为U1＝IR1＝6 V，R2两端电压最大值为Um＝ImR2＝0.6 A，正弦式交变电流有效值为I＝ 答案：B 3．一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生交变电流的电动势为e＝220sin 100πt (V)，对于这个交变电流的说法正确的是(　　) A．此交变电流的频率为100 Hz，周期为0.01 s B．此交变电流电动势的有效值为220 V C．耐压为220 V的电容器能够在该交变电路中使用 D．t＝0时，线圈平面与中性面垂直，此时磁通量为零[来源:学.科.网Z.X.X.K] 解析：由交变电流的瞬时值的表达式知e＝Emsin ωt (V)，故频率f＝ V，故选项C错误；t＝0时，感应电动势的瞬时值e＝0，磁通量的变化率为零，此时磁通量为最大，选项D错误．＝220 V，选项B正确；电容器的耐压值为交变电流的最大值，即220＝50 Hz，周期T＝0.02 s，选项A错误；交变电流电动势的有效值E＝ 答案：B 4. 一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知(　　) A．该交变电流的电压瞬时值的表达式为u＝100sin 25t (V) B．该交变电流的电压的有效值为100 V C．该交变电流的方向每秒钟改变25次 D．该交变电流加在击穿电压为110 V的电容器两端，电容器不会被击穿 解析：由图可知T＝4×10－2 s，故f＝ V，故D错误． V，电容器要能正常工作，其击穿电压必须大于100 V＝100 V，故B正确；因为一个周期内电流方向改变两次，所以交变电流的方向每秒钟改变50次，故C错误；由图象可知交变电流电压的最大值为100 V，因此其有效值为sin 50t(V)，A错误；由图象可知交变电流电压的最大值为100＝25 Hz，ω＝2πf＝50 rad/s，所以该交变电流电压的表达式为u＝100× 答案：B 5．如图所示电路中，A是熔断电流I0＝2 A的保险丝，R是可变电阻，S是交流电源．交流电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是e＝220sin 314t(V)．为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于(　　) A．110 Ω　　　　 B．110 Ω C．220 Ω D．220 Ω 解析：由题知电压有效值为220 V，当电流I0＝2 A时，由闭合电路欧姆定律得R＝Ω＝110 Ω. 答案：B B级　提能力 6. 如图所示，表示一交流电流随时间而变化的图象，此交变电流的有效值是(　　) A．5 A A B．3.5 C．3.5 A D．5 A 解析：交变电流的有效值是根据其热效应定义的，它从电流产生焦耳热相等的角度出发，使交变电流与恒定电流等效．设交变电流的有效值为I，令该交变电流通过一阻值为R的纯电阻，在一个周期内有：I2RT＝I,2))＝5 A. ＋I.所以该交变电流的有效值为I＝ R＋IR 答案：D 7. 如图所示电路，电阻R1与电阻R2阻值相同，都为R，和R1并联的D为理想二极管(正向电阻可看作零，反向电阻可看作无穷大)，在A、B间加一正弦交变电流u＝20 sin 100πt (V)，则加在R2上的电压有效值为(　　) A．10 V B．20 V C．15 V D．5 V 解析：电压值取正值时，即在前半个周期内，二极管电阻为零，R2上的电压等于输入电压值；电压值取负值时，即在后半周期内，二极管电阻无穷大，可看作断路，R2上的电压等于输入电压值的一半．综上，设加在R2的电压有效值为U，根据电流的热效应，在一个周期内满足 V，故选项D正确．，可求出U＝5·＋·T＝ 答案：D 8．如图甲所示，调节台灯是通过双向可控硅电子器件来实现无级调节灯的亮度的．现将某无级调光台灯接在220 V的正弦式交变电流上，经过可控硅调节后加在灯