交变电流 传感器 一、选择题(本大题共8小题，每小题6分，共48分．其中1～5为单项选择题，6～8题为多项选择题，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分) 1．一交流发电机模型如图1所示，用示波器观察到它产生的感应电动势波形如图2所示，则(D) A．该感应电动势的有效值为5 V B．该发电机线圈的转速为25 r/s C．t＝ s时，穿过发电机线圈的磁通量最大 D．t＝ s时，穿过发电机线圈的磁通量变化率最大 【解析】由图2可知，交流电的最大值为Em＝5 V，故有效值为E＝＝ V，故A错误；交流电的周期T＝0.02 s，故转速n＝＝50 r/s，故B错误；交流电的角速度ω＝2πn＝100π rad/s，产生的交流电的瞬时值e＝5sin 100πt (V)，当t＝ s时，交流电的瞬时值e＝5sin 100π× (V)＝5 V，此时的感应电动势最大，磁通量变化率最大，发电机线圈平面跟磁感线平行，磁通量为零，故C错误，D正确． 2．在如图所示的电路中，a、b两端连接的交流电源既含高频交流，又含低频交流；L是一个25 mH的高频扼流圈，C是一个100 pF的电容器，R是负载电阻．下列说法中错误的是(B) A．L的作用是“通低频，阻高频” B．C的作用是“通直流，阻交流” C．C的作用是“通高频，阻低频” D．通过R的电流中，低频交流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比 【解析】由电感和电容对交变电流的作用可知，A、C、D正确，故选B. 3．利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电．现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 Ω，它提供给用电器的电功率为40 kW，电压为800 V．如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为(A) A．1 kW B．1.6×103 kW C．1.6 kW D．10 kW 【解析】用电器的额定电流为：I＝＝ A＝50 A，输电线上消耗功率P线＝I2R＝502×0.4 W＝1 000 W＝1 kW.所以若采用超导材料则线路上的损耗将被节约．故选A. 4．如图所示电路，电阻R1与电阻R2的阻值都为R，理想二极管D(正向电阻可看做零，反向电阻可看做无穷大)与R1并联，在A、B间加一正弦交流电压u＝20sin 100πt(V)，则加在R2上的电压有效值为(B) A．5 V B．5 V C．10 V D．5 V 【解析】当为正向电压时，二极管导通即R1被短路，R2电压为电源电压 V＝10 V；当为负向电压时B点电位高于A点电位，二极管截止，R1、R2串联分压，Q＝Q1＋Q2，即为：T＝＋，解得U＝5 V，B正确． 5．如图所示，虚线右侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，边长为L的单匝正方形线圈的中轴线位于磁场边界并与磁场垂直，线圈每边电阻为R，线圈绕中轴线以角速度ω匀速转动，从线圈平面与磁场垂直位置开始计时，经过时间t时，线圈中的感应电流的表达式是(B) A. sin ωt B. sin ωt C. cos ωt D. cos ωt 【解析】只有线圈的一半产生感应电动势，故产生的感应电动势的最大值为：Em＝，故感应电动势为：e＝Emsin ωt＝sin ωt线圈中电流的瞬时值i＝＝sin ωt，故选B. 6．如图所示，有一理想变压器，原线圈匝数为n1，两个副线圈的匝数分别为n2和n3，原、副线圈的电压分别为U1、U2、U3，电流分别为I1、I2、I3，两个副线圈负载电阻的阻值未知，下列结论中，正确的是(ACD) A．U1∶U2＝n1∶n2，U2∶U3＝n2∶n3 B.＝，＝ C．n1I1＝n2I2＋n3I3 D．I1U1＝I2U2＋I3U3 【解析】变压器的匝数与电压成正比，所以＝；＝，故A正确；由于变压器的输入功率等于输出功率，所以得：I1U1＝I2U2＋I3U3，联立以上各公式得：n1I1＝n2I2＋n3I3，故C、D正确，B错误． 7．如图所示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流 ... ...
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