第三章 交流电 复习提升（含答案解析）

本章复习提升 易混易错练 易错点1　有效值的计算方法不熟悉 1.现在的调光电灯和调速风扇的调节功能是靠可控硅电子元件来实现的。图示为经一双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压,即可控硅电子元件能把正弦式交变电流的电压由小变大的部分截去,转动调节开关上的旋钮可以控制截去部分的多少,从而改变电灯两端的电压,那么现在电灯两端的电压为(　　) A.　　　B.　　　C.　　　D.Um 易错点2　交变电流的“四值”应用混淆 2.如图所示,有一矩形线圈,面积为S,匝数为N,内阻为r,在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴OO'以角速度ω匀速转动,外接电阻为R,磁场的磁感应强度大小为B,线圈从图示位置转过90°的过程中,下列说法正确的是(　　) A.通过电阻R的电荷量Q= B.通过电阻R的电荷量Q= C.电阻R上的热功率P=R D.从图示位置开始计时,则感应电动势随时间变化的规律为e=NBSω sin ωt 易错点3　变压器工作原理的实质理解不清 3.ED型硅钢铁芯如图甲所示,其结构为三相两半拼合形成的闭合磁路,广泛应用于三相变压器、扼流圈、电抗器等电磁元件。用ED型硅钢铁芯绕制变压器,并连接成如图乙所示电路,原、副线圈绕制匝数分别为n1、n2,原线圈输入的交流电压为U1,副线圈的输出电压为U2。现将滑动变阻器滑片向下滑动,下列说法错误的是(　　) A.U1∶U2=n1∶n2 B.灯泡亮度变暗 C.电流表示数减小 D.用相互绝缘的硅钢片叠成ED型铁芯有利于减小涡流 易错点4　不能正确分析非理想变压器问题 4.如图所示,降压变压器的变压系数是3,即原线圈匝数与副线圈的匝数之比是3∶1。原线圈的输入电压是660 V,副线圈的电阻为0.2 Ω,这台变压器供给100盏“220 V,60 W”的电灯用电,电灯的电阻不变。求: (1)空载时副线圈的端电压和输出功率; (2)接通时副线圈的端电压; (3)每盏灯的实际功率。 思想方法练 一、变压器问题中的等效电阻法 方法概述 　　在理想变压器的动态分析问题中,常应用等效电阻法,即将变压器与负载看为一个整体,等效为一个新的电阻,如图,R'即为a、b间的等效电阻。 图(a)中,由=得U2=U1,负载电阻R消耗的功率为P==。图(b)中,a、b间等效电阻R'消耗的功率为P'=,且有P=P',得a、b间的等效电阻为R'=R。 1.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为3∶1,在原线圈回路中接有定值电阻R1,副线圈回路中接有滑动变阻器R2,R2的最大阻值等于R1,原线圈一侧接在电动势有效值为E的正弦式交流电源上,电流表和电压表均为理想交流电表,电源内阻忽略不计。滑动变阻器的滑片自上向下滑动时,设电压表、电流表的示数变化量分别为ΔU、ΔI,则下列说法正确的是(　　) A.增大 B.减小 C.当R2=时,R2获得的功率最大,数值为 D.当R2=时,R2获得的功率最大,数值为 二、变压器问题中的等效电源法 方法概述 　　如图甲所示的电路,虚线框内的部分可以视为一个等效电源,设其等效电动势为E'、等效内阻为r',画出等效电路图如图乙。 甲 乙 甲图中有U1=U-I1R0①,乙图中有U2=E'-I2r'②;设=k,则=k,=k,联立①式,得U2=-I2③,比较②、③式,得E'=,r'=。利用这种思想解题的方法就是理想变压器等效电源法。 2.如图所示的电路中,变压器是理想变压器,原、副线圈匝数比为k,电表均是理想交流电表,R1为定值电阻,R2是电阻箱,在a、b端输入正弦交流电压,当电阻箱的阻值变化时,电压表和电流表示数变化量分别为ΔU、ΔI,则为(　　) A.R1　　　B.R1　　　C.kR1　　　D.k2R1 答案与分层梯度式解析 易混易错练 1.A　设题图中交流电的电压有效值为U,将该交流电与恒定电流分别通过相同电阻R,分析一个周期内产生的热量。交流电产生的热量Q1=·,恒定电流产生的热量Q2=T,由Q1=Q2得U=,选项A正确,B、C、D错误。 错解分析　本题的易错点在于习惯性地直接用正弦式交变电流的有效值与最大值的关系解题。本题的解题关键是理解有效值的定义及体 ... ...