電磁感應(yīng)交流電測試

1、電磁感應(yīng)交流電測試1. 了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更 重要。以下符合史實的是（）a. 法拉第發(fā)現(xiàn)了電流熱效應(yīng)的規(guī)律b. 庫侖總結(jié)出了點電荷間相互作用的規(guī)律c. 楞次發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕d. 牛頓將斜而實驗的結(jié)論合理外推，間接證明了自山落體運動是勻變速點線運動2. 如圖所示，一根條形磁鐵從左向右靠近閉合金屬環(huán)的過程中，環(huán)中的感應(yīng)電流（自左 向右看）（）a. 沿順時針方向avb. 先沿順時針方向后沿逆時針方向0 1 jsn c. 沿逆時針方向vd. 先沿逆吋針方向后沿順吋針方向3.如圖所示是兩個互連的金屬圓環(huán)，小金屬環(huán)的電阻

2、是大金屬環(huán)電阻的二分z-,磁 場垂肓穿過人金屬環(huán)所在區(qū)域。當(dāng)磁感應(yīng)強度隨時間均勻變化時，在人環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感皿電動 勢為任則日、力兩點間的電勢差為（）1a產(chǎn)2c.護(hù)b扣d. e4電阻爪 電容c與一線圈連成閉合電路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，n極朝下,如圖所示?，F(xiàn)使磁鐵開始自rh卜落，在n極接近線圈上端的過程屮，流過&的電流方向和電容器極板的帶電情況是（）a. 從到b,上極板帶正電b. 從曰到"，下極板帶正電c. 從b到日,上極板帶正電d. 從5到日，下極板帶正電5如圖所示，粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為仍的銅質(zhì)矩形線圈。當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線弭正上方等高快速經(jīng)過時，若線圈始

3、終不動，則關(guān)于線圈受到的支持力尺及在水平方向運動趨勢的正確判斷是（）a. 尺先小于!昭肩）于颶，運動趨勢向左b. 人先大于加g后小于刃g(shù),運動趨勢向左c.尺先小于/g后大于mg.運動趨勢向右d.代先大于刃g(shù)后小于mg.運動趨勢向右6. 如圖所示，力是自感系數(shù)很大、電阻很小的線圈，若合上或斷開開關(guān)3和s2時，nj能發(fā)牛的情況是（）a. 只閉合s】的瞬間，燈逐漸亮起來b. 再合上s2穩(wěn)定后,5燈是暗的c. 只斷開si的瞬間，4燈立即熄滅，l2燈亮一下再熄滅d. 只斷開si瞬間，l2和l燈過一會兒才熄滅7. 如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為自的半圓形閉合回路。虛線施v右側(cè)有磁感應(yīng)強度為的勻強磁場，方向垂直

4、于回路所在的平而?；芈芬运俣孺菹蛴覄蛩龠M(jìn)入磁場，總徑始終 與刪垂直。從點到達(dá)邊界開始到廠點進(jìn)入磁場為止，下列結(jié)論正確的是（）a. 感應(yīng)電流方向不變b. 皿段直導(dǎo)線始終不受安培力c. 感應(yīng)電動勢最大值1d. 感應(yīng)電動勢平均值e=-bav8. 光滑曲面為豎直平面的交線是拋物線，如圖所示，拋物線的方程為其下半部處在一個水平方向的勻強磁場中，磁場的上邊界是卩=自的直線（圖中的虛線所示），一個小金屬塊從拋物線y=bb>a）處以速度y沿拋物線下滑，假設(shè)拋物線足夠長，則金屬塊在illi面上滑動的過程中產(chǎn)牛的焦耳熱總量是（）b. invc. mgba)d.mgba) +尹#9. 如圖甲所示，不計電阻的平

5、行金屬導(dǎo)軌豎肓放置，導(dǎo)軌間距為l=l m,上端接有電 阻斤=3 q,虛線00下方是垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場?，F(xiàn)將質(zhì)量刃=0.1 kg、電阻r=l q的金屬桿日方從0/上方某處垂直導(dǎo)軌由靜止釋放，桿下落過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接 觸，桿下落過程中的l才圖像如圖乙所示。（取尸10 01/）求：（1）磁感應(yīng)強度呂（2）桿在磁場中下落0. 1 s過程中電阻斤產(chǎn)生的熱量。10. 如圖甲所示，在一個正方形金屬線圈區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強度隨時間變化的勻強磁 場，磁場的方向與線圈平面垂直.金屬線圈所圍的面積5=200 cm2,匝數(shù)刀=1000,線圈電阻廠=1.0 q.線圈與電阻*構(gòu)成閉合回路，電阻斤=4.0

6、q.勻強磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的情況如圖乙所示，求:在t=2. 0 s時刻，通過電阻斤的感應(yīng)電流大小;（2）在r=5.0s時刻，電阻"消耗的電功率;（3）06.0 s內(nèi)整個閉合電路中產(chǎn)生的熱量.交流電及傳感器綜合測試題1. 某水利發(fā)電站發(fā)電機發(fā)電后，先通過電站附近的升壓變壓器升壓后，再通過輸電線 路把電能輸送到遠(yuǎn)處的降壓變壓器，降壓后，再用線路輸送到各用戶.設(shè)發(fā)電機輸出電壓穩(wěn) 定且兩變壓器均為理想變壓器.在用電高峰期，iii熾燈不夠亮，但用電總功率卻增加較大, 這時與用電低谷時比較（）a. 升壓變壓器的副線圈兩端的電壓變小b.高壓輸電線路的電壓損失變?nèi)薱.降壓變壓器副線圈中的電流

7、變小d.降壓變壓器副線圈兩端的電壓變大2. 如圖所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈曰d在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸00' 勻速轉(zhuǎn)動，沿著0。方向觀察，線圈沿逆時針方向轉(zhuǎn)動.已知勻強磁場的磁感應(yīng)強度為, 線圈匝數(shù)為，日力邊的邊長為厶，日邊的邊長為線圈電阻為爪轉(zhuǎn)動的角速度為則 當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時（）a. 線圈中感應(yīng)電流的方向為abed瞅 線圈中的感應(yīng)電動勢為2nbhc.穿過線圈磁通量隨時間的變化率最大d.線圈臼邊所受安培力的人小為川門：33. 如圖所示，圖線臼是線圈在勻強磁場屮勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào) 整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)牛正弦交流電的圖象如圖線5所示，以卞關(guān)于這兩個正弦交流電的

8、說法 錯誤的是（）a. f=0時刻穿過線圈的磁通量的變化率均為零b. f=0時刻線圈與中性面重合c.交流電曰的有效值為5邊vd交流電&的最大值為5v4. 如圖所示為理想變壓雅原線圈所接正弦交流電源兩端的z/- i圖象.原、副線圈匝數(shù) 比m ：燦=10 : 1,串聯(lián)在原線圈電路屮交流電流表的示數(shù)為1a,貝嘰）a. 變壓器原線圈所接交流電壓的有效值為200vb. 變壓器輸出端所接電壓表的示數(shù)為22述vc. 變壓器輸出端交變電流的頻率為50hzd. 變壓器的輸出功率為220v2w5. 如圖所示，理想變圧器原、副線圈的匝數(shù)分別為、處，原線圈加正弦交變電壓兒 以下說法正確的是（）a. s斷開時，

9、朋兩端的電壓最大，qv兩端的電壓為零b. s斷開時，必m兩端的電壓為零，qv兩端的電壓為仝弘c. s閉合時，必v兩端的電壓為nd. s閉合時，且滑動觸頭向卜滑動時，通過原線圈的電流變小，通過副線圈的電流變6如圖所示為含有理想變壓器的電路,圖中的三個燈泡l】,l2, 5都標(biāo)有“5v 5w”字樣，l.標(biāo)冇“5v10w”字樣，若它們都正常發(fā)光，不考慮導(dǎo)線的能耗，則該電路的輸入功率幾和輸入電壓弘應(yīng)為()b. 20w 20vc. 25w 25vd. 25w 20va. 20w 25v7. 如圖甲所示，升壓變壓器原線圈的輸入電壓m = 240v,輸入電流，隨時間方變化的 規(guī)律如圖乙所示.輸電線的總電阻斤=

10、10q,通過輸電線的電流7=10a,變壓器均為理想變 壓器，貝u()甲乙 a. 升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為202 : 1b. 升壓變壓器副線圈兩端的電壓為/=4800vc. 用戶得到的功率是47kwd用戶電路中交變電流的頻率是50hz8. 如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10 ： 1,力是原線圈的屮心抽頭，電 壓表和電流表均為理想電表.從某時刻開始在原線圈c, 兩端加上交變電壓，其瞬時值表 達(dá)式為i/(=22()v2sinl00ji f(v).當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與曰連接時，下列判斷正確的是()a. 電壓表v2的示數(shù)為22vb. 當(dāng)t=(10+計& s時,電壓表v.的示數(shù)為220v

11、c. 在滑動變阻器觸頭p向上移動的過程中，電壓表v2示數(shù)增大，電流表示數(shù)變小9. 如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比口 ：燦=2 : 1,交流電源的瞬時值表達(dá)式為e=20sin譏(v),局、r為定值電阻且阻值相同,直流電源的電動勢為10v,其內(nèi) 阻與定值電阻笊的阻值相等，卜列說法正確的是()a. 當(dāng)閉合k】，斷開仏，向上移動滑動變阻器的滑片時，燈泡l會變亮b. 當(dāng)斷開ki,閉合向上移動滑動變阻器的滑片時，燈泡l會變暗c. 當(dāng)斷開k|,閉合&，向上移動滑動變阻器的滑片時，電源的輸出功率一定增人d. 在滑動變阻器阻值一定的前提下，閉合k”斷開僉與斷開ki、閉合k?時燈泡l 一樣 亮二

12、、填空題10. 有一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為1320匝、144匝，將原線圈接在220v的交 流電壓上，副線圈上電壓為v,穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為wb/s.11 如圖所示，一交流發(fā)電機線圈共50匝,ab=0. 2m, bc=0. im，總電阻為10 q ,它 在b=0. 5t的勻強磁場中從中性而位置開始以100r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，外電路中接有斤為 40q的電阻,當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過1/4周期時,則:(1) 電流表的讀數(shù)是a； (2)電壓表的讀數(shù)是v；這段時間內(nèi)通過外電阻斤的電量g是c；(4) 在外電阻朮上產(chǎn)牛的焦耳熱0是j.三、計算題12. 某發(fā)電站的輸出功率為104kw,輸出電壓為4kv,

13、通過理想變壓器后向80km遠(yuǎn)處供 電.已知輸電導(dǎo)線的電阻率為q =24x10fqm,導(dǎo)線橫截面積為1.5x1ctv,輸電線 路損失的功率為輸出功率的4%.求：升壓變壓器的輸出電壓.(2) 輸電線路上的電壓損失.13. 如圖，理想變壓器原線圈屮輸入電壓« = 3300v,副線圈兩端電壓仏為220v,輸出端連有完全相同的兩個燈泡li和l2,繞過鐵芯的導(dǎo)線所接的電壓表v的示數(shù)=2v.求：(1) 原線圈巾等于多少匝？當(dāng)開關(guān)s斷開時，電流表a2的示數(shù)厶=5化則電流表a,的示數(shù)厶為多少?(3) 當(dāng)開關(guān)s閉合時，電流表九的示數(shù)厶'等于多少？答案(1) 1650 匝(2)|a |a解析由電壓

14、與變壓器匝數(shù)的關(guān)系可得: u/n = uz/ni,則刀1 = 1650 匝.(2) 當(dāng)開關(guān)s斷開時,有:1/魚=皿,1'=竿占(3) 當(dāng)開關(guān)s斷開時，有：=%/z=44q當(dāng)開關(guān)s閉合時，設(shè)副線圈總電阻為f , 有f =兀/2 = 22,副線圈中的總電流為e ,貝ij f =ujr' =10a.由=uj2f可 知，i17. (11分)如圖所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度42t,匝數(shù)=6的炬形線圈"cd繞屮心軸00'勻速轉(zhuǎn)動，角速度s=200rad/s.已知自方=0. im, bc=0. 2m,線圈的總電阻 e40q，試求：(1) 感應(yīng)電動勢的最人值，感應(yīng)電流的最人值；

15、設(shè)f=o時線圈平面與磁感線垂直，寫出線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式;畫出感應(yīng)電流的瞬時值1隨3方變化的圖象；(4) 當(dāng)gz=30。時，穿過線圈的磁通量和線圈屮的電流的瞬時值各是多大？(5) 線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過計的過程中，感應(yīng)電動勢的平均值是多人?(6) 線圈的發(fā)熱功率多大？答案(1)48v1.2a (2)e=48sin200lv 見解析圖 (4)0.02wb0.6a(5) 30. 6v (6)28. 8w解析(1)因為線圈勻速轉(zhuǎn)動，感應(yīng)電動勢的最人值就出現(xiàn)在題圖所示位置仕=/?滋e = 6x2x0. 1x0. 2x200v=48v感應(yīng)電流最大值/ro=jf=40a=l2a(2) 感應(yīng)電動勢的瞬

16、吋值表達(dá)式:e=e sin 3 f=48sin200 fv(3) i- t圖象如圖所示&分別為:=bll2 sin30° =2x0. 1x0. 2x|wb=0. 022b6?=48sin30° v=24v山歐姆定律可得此時電流瞬吋值為：7=0. 6a線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過*的過程中，磁通量的變化為4=bsjtji線圈轉(zhuǎn)過壽所用的時間力1=- 此過程中交變電動勢的平均值s222廠°e=ri=n_=£,=x48v30. 6va tji/2gjinn(6) 線圈的發(fā)熱功率計算用電流有效值;8. d題號1234567答案bcbddabcacd9.解析：(1)

17、由圖像知，桿占由下落0. is進(jìn)入磁場后以r=1.0m/s做勻速運動。產(chǎn)生 的電動勢e=blvf桿中的電流1=幵.桿所受安培力f = b1l由平衡條件得f安解得b=2 t(2) 電阻斤產(chǎn)生的熱量q=frt=0. 075 j答案:(1) 2 t (2)0. 075 j10.【解析】(1)根據(jù)法拉笫電磁感應(yīng)定律，04.0 s時間內(nèi)線圈中磁通量均勻變化,產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流.a、 t=2. 0 s時的感應(yīng)電動勢£ = /?=77 1根據(jù)閉合電路歐姆定律，閉合回路中的感應(yīng)電流/)=er+r解得齊= 0.2 a.。r由圖象可知，在4. 06. 0 s時間內(nèi)，線圈屮產(chǎn)空的感應(yīng)電動勢e2=ir=n.

18、 i廠2廠2根據(jù)閉合電路歐姆定律，r=5.o s時閉合回路中的感應(yīng)電流r+r= 0.8 a電卩fl消耗的電功率a=7t?=2.56 w.(3) 根據(jù)焦耳定律,04.0 s內(nèi)閉合電路中產(chǎn)生的熱量«=z(r+a) a 力= 0.8 j4. 06.0 s內(nèi)閉合電路中產(chǎn)生的熱量q=z(r+q a 廣2=6. 4 j06. 0 s內(nèi)閉合電路中產(chǎn)生的熱量0=“ + =7.2 j.【答案】(1)0.2 a (2)2.56 w (3)7.2 j1.b 2. cd 3. d 4. d 5. ac 6. c 7. c & bcd 9. bc 10. bc14 答案(1)2a(2)4x10_3s(3) 4w (4) 240j解析曲題圖知，厶=2a(2) 7=4x10'3s(3)