第十八章 交变电流

[提高测试]

一、选择题

　　1．矩形线圈绕垂直磁力线的轴匀速转动，对于线圈中产生的交流电　[　　　 ]

　　A．交流电的周期等于线圈转动周期  

　　B．交流电的频率等于线圈的转速

　　C．线圈每次通过中性面，交流电改变一次方向

　　D．线圈每次通过与中性面垂直的位置，交流电达到最大值

　　2．一交流电压为u＝100sin100πt V，由此表达式可知 [　　　　]

　　A．用电压表测该电压其示数为100 V

　　B．该交流电压的周期为0.02 s

　　C．将该电压加在100 Ω的电阻两端，电阻消耗的电功率为100 W

　　D．t＝1/400 s时，该交流电压的即时值为100 V

憗　

3．3 A直流电通过电阻R时，ts内产生的热量为Q．现让一交流电通过电阻R，若2ts内产生的热量为Q，则该交流电流的有效值和最大值分别为　[　　　　]

　　A． A，I_m＝3 A　　　B．I_有＝3 A， A

C．I_有＝ A， A　　 D． A，I_m＝6 A

　　4．如图17-6所示，一理想变压器有两个副线圈，输出电压分别为3 V和5 V，要获得8 V输出电压，两个副线圈连接方法是　[　　　　]

　A．b、c连接，a、d两端输出8 V电压

　B．a、d连接，b、c两端输出8 V电压

　C．a、c连接，b、d两端输出8 V电压

　D．b、d连接，a、c两端输出8 V电压

　　5．如图17-7所示，理想变压器两个线圈都接有负载正常工作时，如下关系正确的是　[　　　]

　A．U₁：U₃＝n₁：n₃，U₂：U₃＝n₂：n₃

　B．I₁：I₂＝n₂：n₁，I₁：I₃＝n₃：n₁

　C．I₁n₁＝I₂n₂ +I₃n₃

　D．U₁I₁＝U₂I₂+U₃I₃

　　6．如图17-8所示，竖直直导线ab，左侧放有一个轻质闭合线圈．现向直导线中通入如图17-9所示的正弦交流电流，设电流由a流向b为正方向，则线圈运动方向相同的时间是　[　　　　]

　A．0—t₁和t₂—t₃两段时间内

　　B．t₁—t₂和t₃—t₄两段时间内

　　C．0—t₁和t₃—t₄两段时间内

　D．t₁—t₂和t₂—t₃两段时间内

二、填空题

　　7．将如图17-10所示交流电压加在电阻R=10 Ω两端，则通过电阻的交流电流表达式i＝　　　　　　  ．

8．一交流电流随时间变化的图象如图17-11所示，此交流电流的有效值为　　　　 ． 

　　9．如图17-12所示，a、b、c三种交流电，分别通过同一电阻，在0.8 s内，电阻产生的热量分别为Q_a、Q_b和Q_c，则Q_a：Q_b：Q_c＝　　　　  ． 

三、计算题

10．边长为l、匝数为n、总电阻为R的正方形闭合线圈，在磁感强度为B的水平匀强磁场中，绕垂直磁感线的转轴以角速度ω匀速转动．

求：（1）转至线圈平面与磁感线成α角的位置时，受到的安培力矩．

（2）转至线圈平面与中性面成α角的位置时，受到的安培力矩．

（3）转动ts时间内，外界驱动线圈转动所做的功．

　　11．面积为S的矩形线圈，在匀强磁场中以其一边为轴匀速转动，转轴与磁感线垂直，线圈中感应电动势e与时间t的关系如图所示，感应电动势最大值和周期可由图中读出．求：（1）该匀强磁场的磁感强度的大小．（2）在t＝T/12时刻，线圈平面与磁感线的夹角．

12．旋转电枢式发电机的转子在正常运转时，产生的电动势瞬时值为e=220sin314t V．如果由于某种原因，它的转速变慢，用电压表测得此时发电机两端的电压为176 V，若此时发电机正在向一盏标有“220 V、100 W”的灯泡供电，在不计发电机内电阻的情况下，试求：（1）该灯泡的实际功率为多大？（2）这台发电机的转速比原来正常时转速慢了几分之一？