一、选择题（不定项选择，每题4分，选不全得2分。）
1．如图，磁场中哪些情况线圈中能产生交流电（ ）
2．一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势为(v).关于这个交变电流，下列说法中正确的是( )
a．交变电流的频率为100hz
b．电动势的有效值为220v
c．t=0时， 穿过线圈的磁通量为零。
d．t=0时，线圈平面与中性面垂直。
3.矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示。下列说法中正确的是（ ）
a.此交流电的频率为0.2hz
b.此交流电动势的有效值为1v
时，线圈平面与磁场方向平行。
d.线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为wb
4.某发电站采用高压输电输电。若输送的总功率为p0，输电电压为u，输电导线的总电阻为r。则正确的是( )
a．输电线上的电流b．输电线上的电流。
c．输电线上损失的功率 d．输电线上损失的功率
5.某山区小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过高压输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后再输送至村寨中各用户。设变压器都是理想的，那么随着村寨中接入电路的用电器消耗总功率的增加，则( )
a．通过升压变压器初级线圈中的电流变大
b．升压变压器次级线圈两端的电压变小。
c．高压输电线路上的电压损失变大。
d．降压变压器次级线圈两端的电压变小。
6.如图所示，理想变压器副线圈通过导线接两个相同的灯泡l1和l2。导线的等效电阻为r。现将原来断开的开关s闭合，若变压器原线圈两端的电压保持不变，则下列说法中正确的是。
a．副线圈两端的电压不变
b．通过灯泡l1的电流增大
c．原线圈中的电流减小
d．变压器的输入功率减小。
7.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数为匝，副线圈匝数为匝，电阻，原线圈接入一电压的交流电源，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，则( )
a．副线圈交变电流的频率是100 hz
b．的时刻，电压表的示数为0
c．变压器的输入电功率为22w
d．电流表的示数为2.5a
8．如图，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交变电压v。氖泡在两端电压达到100 v时开始发光。下列说法中正确的有。
a．开关接通后，氖泡的发光频率为50 hz
b．开关接通后，电压表的示数为100 v
c．开关断开后，电压表的示数变大。
d．开关断开后，变压器的输出功率不变。
9．理想变压器如图8所示，原线圈匝数n1＝1 000匝，两副线圈匝数分别为n2＝600匝，n3＝200匝，当原线圈两端接在220 v的交流电源上时，原线圈上电流为2 a，通过r2的电流为1 a，则通过r3的电流为( )
a．10 ab．7 a
c．3 ad．1 a
10．如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，电流表、电压表均为理想电表，r是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是（ ）
a．电压u的频率为100hz
b．电压表的示数为22v
c．照射r的光变强时，灯泡变暗。
d．照射r的光变强时，电流表的示数变大。
11．多数同学家里都有调光灯、调速电风扇。以前是用变压器来实现的，缺点是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速。现在的调光灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的。
如图所示为经过一个双向可控硅调节后加在电灯上的电压。即在正弦交流电的每一个二分之一周期中，前面四分之一周期被截去。调节台灯上的旋钮可以控制截去的多少，从而改变电灯上的电压，那么现在电灯上的电压为（ ）
b． c． d．
12．如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个互感器，原副线圈的匝数比分别为100：1和1：100，图中a、b表示电压表或电流表，已知电压表的示数为22v，电流表的示数为1a，则（ ）
为电流表，b为电压表。
为电压表，b为电流表。
c.线路输送电功率是220 kw
d.输电线路总电阻为22ω
13．图甲是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为、。v为交流电压表。
当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000v时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。以下判断正确的是（ ）
a．电压表的示数等于5v
b．电压表的示数不等于。
c．实现点火的条件是
d．实现点火的条件是。
14.如图，有一理想变压器，原副线圈的匝数比为n.原线圈接正弦交流电压u，输出端接有一个交流电流表和一个电动机。
电动机线圈电阻为r.当输入端接通电源后，电流表读数为i，电动机带动一重物匀速上升。下列判断正确的是。
a.电动机两端电压为ir
b.电动机消耗的功率为i2r
c.原线圈中的电流为ni
d.变压器的输入功率为ui/n
选择题答题卡。
二、计算题。
15．如图所示，理想变压器原线圈输入电压为220v，副线圈输出电压为36v，两只灯泡的额定电压均为36v，额定功率为12w，额定功率为6w，试求：
1）原副线圈的匝数比是多少？
2）s闭合后，两灯均工作时原线圈的电流。
16．如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为b。电阻为r、半径为l、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的o轴以角速度ω匀速转动（o轴位于磁场边界）。则线框内产生的感应电流的有效值为多少？
17．如图所示为交流发电机示意图，匝数为n=100匝的矩形线圈，边长分别为 10 cm和20 cm，内阻为 5ω，在磁感应强度b=0.5 t的匀强磁场中绕oo′轴以50 rad/s的角速度匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，线圈通过电刷和外部 20ω的电阻r相接。求电键s合上后，1）写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式。
2）电压表和电流表示数；
3）电阻r上所消耗的电功率是多少？
4）如保持转子匀速转动，外力每分钟需要对转子所做的功；
5）从计时开始，线圈转过的过程中，通过外电阻r的电量；
18．如图所示，一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率为p1=500kw，输出电压为u1=500v，升压变压器b1原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:10，两变压器间输电导线的总电阻为r=2ω。
降压变压器b2的输出电压为u4=220v，不计变压器的损耗。求：
1）输电导线上损失的功率p损；
2）降压变压器b2的原、副线圈的匝数比n3:n4。
19．如图，质量为m的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量为m的导体棒pq放置在导轨上，始终与导轨接触良好，pqbc构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。
导轨bc段长为l，开始时pq左侧导轨的总电阻为r，右侧导轨单位长度的电阻为r0。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为b。在t＝0时，一水平向左的拉力f垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a。
1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；
2）经过多少时间拉力f达到最大值，拉力f的最大值为多少？
3）某一过程中回路产生的焦耳热为q，导轨克服摩擦力做功为w，求导轨动能的增加量。
正弦交流电 二
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