三、交变电流 课时过关·能力提升 基础巩固 1有一台使用交变电流的电冰箱上标有额定电压为“220 V”的字样,这“220 V”是指( ) A.交流电压的瞬时值 B.交流电压的最大值 C.交流电压的平均值 D.交流电压的有效值 解析:用电器上标的都是有效值。 答案:D 2下列各图中表示交变电流的是( ) 解析:根据交变电流的定义,A、C、D图中电流的大小和方向都随时间做周期性变化,是交变电流;B图中电流的大小随时间做周期性变化,但方向始终不变,不是交变电流。 答案:ACD 3小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的感应电动势与时间成正弦函数关系,如图所示。下列说法中正确的是( ) A.交变电流的周期为0.125 s B.交变电流的频率为8 Hz C.交流电压的有效值为20 V D.交流电压的最大值为20 V 解析:由题图可知交变电流的周期T=0.250 s,频率f=1T=4 Hz,故选项A、B错误;交流电压最大值由题图知Um=20 V,所以有效值为Ue=Um2=102 V,所以选项C错误,选项D正确。 答案:D 4将阻值为400 Ω的电阻接在正弦式电流的电源上,它消耗的电功率为121 W,那么,该电阻两端电压的有效值Ue和通过电流的有效值Ie应分别是( ) A.Ue=220 V,Ie=0.39 A B.Ue=220 V,Ie=0.55 A C.Ue=311 V,Ie=0.55 A D.Ue=311 V,Ie=0.39 A 解析:本题求的是有效值,而功率的计算也要用有效值计算,直接用欧姆定律和功率的计算公式计算,由400 Ω=UeIe与121 W=UeIe得到Ue=220 V,Ie=0.55 A。 答案:B 5电路如图所示,以下结论正确的是 ( ) A.a、b若接直流,灯泡可以发光 B.a、b若接直流,灯泡可以发光,但比交变电流暗 C.a、b若接交变电流,灯泡发光,灯泡和电容器都有电荷通过 D.a、b若接交变电流,灯泡发光,电容器中无电荷通过 解析:电容器有“通交流,隔直流”的作用,故a、b内接直流时,灯泡不亮,A、B错;接交变电流时,灯泡亮,但电路中电流的形成缘于电容器的不断充电、放电,并没有电荷通过电容器,C错,D对。 答案:D 6下列说法中正确的是( ) A.使用交变电流的电器设备铭牌上所标的电压、电流值均为峰值 B.用交流电压表和电流表测得的交流数值是有效值 C.一耐压值为300 V的电容器能接在220 V的正弦式交流电压上 D.所有交变电流都存在Ue=Um2的关系 解析:交流电压表和电流表测量的是交变电流的有效值,选项B正确;交流用电器铭牌上标的是有效值,选项A错误;220 V指有效值,最大值 Um=2202 V≈311 V>300 V,电容器会被击穿,选项C错误;Ue=Um2仅适用于正弦式电流,选项D错误。 答案:B 7照明用交流的电压是220 V,动力供电线路的电压是 380 V,它们的有效值、峰值各是多少? 解析:照明用电电压的有效值是220 V,峰值是2202 V≈311 V。动力供电电压的有效值是380 V,峰值是3802 V≈537 V。 答案:照明用电电压有效值为220 V,峰值为311 V;动力供电电压有效值为380 V,峰值为537 V。 能力提升 1 矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,所产生的交变电流的波形如图所示,可知( ) A.在t1时刻穿过线圈的磁通量为零 B.在t2时刻线圈平面与磁场方向平行 C.在t3时刻线圈平面与磁场方向垂直 D.在t4时刻穿过线圈的磁通量变化率达到峰值 解析:由题图知此交变电流属于正弦式电流,当线圈处于中性面时(即线圈平面与磁场方向垂直),磁通量最大,感应电动势和感应电流为零,磁通量变化率为零;当线圈平面与磁场平行时,磁通量为零,感应电动势和感应电流最大,磁通量变化率最大。根据以上规律可判断出选项A正确。 答案:A 2 对于图中的电流i随时间t做周期性变化的图象,下列描述正确的是( ) A.电流的大小变化,方向也变化,是交流 B.电流的大小变化,方向不变,不是交流 C.电流的大小不变,方向不变,是直流 D.电流的大小不变,方向变化,是交流 解析:从图象中看出,电流的大小随时间做周期性变化,但电流的方向不变,所以根据交流的定义,该 ... ...
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