3-2复习试题

17. 如图所示为某学校一套校内备用供电系统,由一台内阻 为1Ω的发电机向全校22个教室（每个教室有“220V,40W"的 白炽灯6盏）供电.如果输电线的总电阻R是4Ω,升压变压器 和降压变压器（都认为是理想变压器）的匝数比分别是1：4 和4：1，那么： （1）发电机的输出功率应是多大? （2）发电机的电动势是多大?
U1 n1 分析：变压器 , I1n1 I2n2 I3n3 .., U2 n2 对（2）分析电路连接 方式，断路路端电压等 电动势
8．远距离输电线路如下图所示，若发电机的输出电压不变， 下列叙述中正确的是（ ） A．升压变压器的原线圈中的电流与用电设备消耗的功率无 关 B．输电线的电流只由升压变压器的副线圈的匝数比决定 C．当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增 大 D．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
近斥远引 ， 极限法求解
4．如图2所示，从匀强磁场中把不发生形变的矩形线圈匀 速拉出磁场区，如果两次拉出的速度之比为1∶2，则两次 线圈所受外力大小之比F1∶F2、线圈发热之比Q1∶Q2、通过 线圈截面的电量q1∶q2之比分别为（ ） A．F1∶F2＝2∶1，Q1∶Q2＝2∶1，q1∶q2＝2∶1 B．F1∶F2＝1∶2，Q1∶Q2＝1∶2，q1∶q2＝1∶1 C．F1∶F2＝1∶2，Q1∶Q2＝1∶2，q1∶q2＝1∶2 D．F1∶F2＝1∶1，Q1∶Q2＝1∶1，q1∶q2＝1∶1
分析：A.电压表的示 数为有效值22V 为有效值P 2 P 1 I1U1 220W
12．对于扼流圈的以下说法，正确的是（ ） V A．扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的 B．低频扼流圈用来交变电流阻碍作用减小，对高频交变电 流阻碍作用很大
Δφ ΔB ΔS 分析：E N N S NB Δt Δt Δt
10．闭合金属环从曲面上h高处滚下，又沿曲面的另一侧上升， 设环的初速度为零，摩擦不计，曲面处在图6所示的磁场中，则 A．若磁场为匀强磁场，环滚上的高度小于h B．若磁场为匀强磁场，环滚上的高度等于h C．若磁场非匀强磁场，环滚上的高度等于h D．若磁场非匀强磁场，环滚上的高度小于h
解析：1.导体棒cd 静止时受力平衡，则 F安 mgsinθ 0.1N 2.设ab的速度为v ，产生的电动势E，通 过cd的感应 E 电流为I，则E BLv, I ,F安 BIL 2r 2F安r 解得v 2 2 1.0m/s BL 3.设对ab的拉力为 F，ab受力平衡，则 F F安 mgsinθ, F 0.20N 拉力的功率P Fv 0.20W
Im 分析：2I R I R, I Im 2I 2
2 直 2 交
15．如图所示，在一磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，垂直 于磁场方向水平放置着两根相距为h＝0.1m的平行金属导轨MN 与PQ，导轨的电阻忽略不计．在两根导轨的端点N、Q之间连接 一阻值R＝0.3Ω的电阻，导轨上跨放着一根长为L＝0.2m，每 米长电阻r＝2.0Ω/m的金属棒ab，金属棒与导轨正交，交点为 c、d．当金属棒以速度v＝4.0m/s向左做匀速运动时，试求： （1）电阻R中的电流强度大小和方向； （2）使金属棒做匀速运动的外力； （3）金属棒ab两端点间的电势差．
1、关于电磁感应，下列说法正确的是（ ） A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流 B．导体作切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流 C．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，电路中一定会产生感 应电流 D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电 流
解析：产生关于电流的 基本条件： 闭合回路 磁通量发生变化
13．理想变压器的原线圈接正弦式电流，副线圈接负载电阻Ｒ， 若输入电压不变，要增大变压器的输出功率，可行的措施有 （ ） Ａ．只增大负载电阻Ｒ的阻值 Ｂ．只减小负载电阻Ｒ的阻值 Ｃ．只增大原线圈的匝数 Ｄ．只增大副线圈的匝数
U1 n1 U2 分析： ,P2 2 U2 n2 R
14．有两个完全相同的电阻，一个通以10A的直流电流,热功率 为P，另一个通以正弦式交变电流，热功率为2P，那么 （ ） A．交流的有效值为10A B．交流的最大值为10 A C．交流的有效值为10 A D．交流的最大值为20A
图1
2 2 2 2 3 Δφ BLv B2L2v B L v L B Lv 2 分析：q ，F BIL B L ,Q Fx(或I Rt R R R R R2 v R
5．如图3所示，电阻R和线圈自感系数L的值都较大，电感线圈 的电阻不计，A、B是两只完全相同的灯泡，当开关S闭合时， 电路可能出现的情况是（ ） A． A、B一起亮，然后B熄灭 B．A比B先亮，然后A熄灭 C．A、B一起亮，然后A熄灭 D．B比A先亮，然后B熄灭 6．交流发电机正常工作时，电动势的变化规律 为e=Emsinωt．如果把发电机转子的转速减小一 半，并且把电枢线圈的匝数增加一倍，其他条件 不变，则：（ ） A.只是电动势的最大值增加一倍 B.电动势的最大值和周期都增加一倍 C.电动势的最大值和周期都减小一半 D.只是频率减小一半，周期增加一倍
2、关于自感电动势的大小，下列说法正确的是（ ） A．跟通过线圈的电流大小有关 B．跟线圈中的电流变化大 小有关 C．跟线圈中的电流变化快慢有关 D．跟穿过线圈的磁通量 大小有关
Δi Δφ 解析：E L n Δt Δt
3．如图1所示，AB为固定的通电直导线，闭合导线框P与AB在同 一平面内。当P远离AB做匀速运动时，它受到AB的作用力为（） A．零 B．引力，且逐步变小 C．引力，且大小不变 D．斥力，且逐步变小
2π 分析：最大值Em NBSω Nφ ω 2πf 2πn mω, T
7．如图4所示的（1）、（2）两电路中，当a 、b两端与e 、f 两端分别加上220V的交流电压时，测得c 、d间与g 、h间的电 压均为110V．若分别在c 、d两端与g 、h两端加上110V的交流 电压，则a 、b间与e 、f间的电压分别为：（ ） A.220V，220V B.220V，110V C.110V，110V D.220V，0
分析：若安培力做功， 则机械能变化。
11．如图为理想变压器原线圈所接电源电压波形，原副线圈 匝数之比n1∶n2 = 10∶1，串联在原线圈电路中电流表的示 数为1A，下则说法正确的是（ ） A．变压器输出两端所接电压表的示数为 V B．变压器输出功率为220W C．变压器输出的交流电的频率为50HZ D．该交流电每秒方向改变50次
/ / I n / /2 / / 1 2 分析：1.P I R, R 则I , I 2 2 2 1 / / I2 n1 /2 P损 I1 R线
9．闭合线圈中感应电流大小与穿过线圈的磁通量之间的关系的 下列说法，可能的是（ ） A．穿过线圈的磁通量不变而感应电流为大 B．穿过线圈的磁 通量变化而感应电流不变 C．穿过线圈的磁通量很小而感应电流很大 D．穿过线圈的磁 通量变化而感应电流为零
E BLv 解：1.E BLv, I 0.4A, 由N Q R r R hr
（2）F外＝F安＝BIh＝0.02N，方向向左 （3）Eab＝BLv，Uab＝Eab－Ihr＝0.32V
16、如图所示，在与水平方向成θ=30°角的平面内放置两条平 行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计。空间存在 着匀强磁场，磁感应强度B=0.20T，方向垂直轨道平面向上。导 体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合 回路，每根导体棒的质量m=2.0×10-2kg、电阻r=5. 0×10-2Ω， 金属轨道宽度l=0.50m。现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉 力，使之沿轨道匀速向上运动。在导体棒ab运动过程中，导体 棒cd始终能静止在轨道上。g取10m/s2， 求： （1）导体棒cd受到的安培力大小； （2）导体棒ab运动的速度大小； （3）拉力对导体棒ab做功的功率。
解析：1.全校消耗的 功率P用 22 40 6W 5280W 设线路电流为I线，输 电电压为U2，降压变压器 U3 n3 4 原线圈电压U3， , 而U4 220V, 则U3 880V U4 n4 1 P用 2 I线 6A, 线路损失功率P I 损 线R 线 144W U3 P出 P用 P损 5424W 2.U损 I线R 线，U送 U 2 U 损 U3 904V P出 U1 n1 由 U1 226V, I1 24A U2 n2 U1 发动机的电动势E I1r U1 250V