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十一、恒定电流与交变电流
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1.
通过一阻值R=100 Ω的电阻的交变电流如图所示,其周期为1 s.电阻两端电压的有效值为( )
A.12 V B.4 V
C.15 V D.8 V
解析:一个周期内,该交流电通过阻值为R=100 Ω的电阻产生的热量为Q1=2(I V,选项B正确.
A,故电阻两端电压的有效值为4Rt2)=2×(0.12×100×0.4+0.22×100×0.1) J=1.6 J.设该交流电的电流有效值为I,则Q2=I2RT,由于Q1=Q2,故通过电阻的电流有效值为I=Rt1+I
答案:B
2.如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=10 Ω连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表,示数是10 V.图乙是矩形线圈的磁通量Φ随时间t变化的图象,则( )
A.电阻R上的电功率为20 W
B.0.02 s时R两端的电压瞬时值为零[来源:Zxxk.Com]
C.R两端的电压随时间变化的规律是i=14.1cos100πt(V)
D.通过R的电流随时间变化的规律是i=cos50πt(A)
解析:电阻R消耗的电功率为P=cos 100πt(V)=14.1cos 100πt(V),通过R的电流i随时间t变化的规律是i=1.41cos 100πt(A),选项C正确,选项D错误.
=10 W,选项A错误;0.02 s时磁通量变化率最大,R两端的电压瞬时值最大,选项B错误;R两端的电压u随时间t变化的规律是u=10
答案:C
3.(多选)如图1所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转速,绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图象如图2中曲线a、b所示,则( )
A.两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合
B.曲线a、b对应的线圈转速之比为2∶3
C.曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz
D.曲线b表示的交变电动势有效值为10 V
解析:t=0时刻,两次产生的交流电的电动势瞬时值均为零,因此线圈平面均与中性面重合,A项正确;题图2中a、b对应的周期之比为2∶3,因此线圈转速之比na∶ab= V,D项错误.
V=5,Ebm=10 V,有效值Eb===,因此=15 V,b线对