高中物理课时跟踪检测十三相交变电流鲁科版选修39387

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课时跟踪检测（十） 三相交变电流
1．下列关于三相交流发电机的说法不正确的是( )
A ．三相交流发电机与单相交流发电机一样，主要组成部分是电枢线圈和磁极
B ．三相交流发电机可分为旋转磁极式和旋转电枢式两类
C ．三相交流发电机发出三相交变电流，但只能使用其中一相交变电流
D ．三相交流发电机也可以当作三个单相交流发电机，分别单独向外传送三组单相交变电流
解析：选C 由三相交流发电机的原理和分类可知A 、B 正确；三相交流发电机能同时产生三相独立的交变电流，每相交变电流都能单独使用，故D 正确，C 错误。

2．在匀速转动的三相交流发电机中，关于三个线圈中产生的电动势，下列说法不正确的是( )
A ．按相同规律变化，同时达到最大值和最小值
B ．具有相同的有效值
C ．具有相同的周期和频率
D ．具有相同的最大值
解析：选A 三相交流发电机中，三个线圈具有相同的有效值、周期、频率及最大值；
但它们的相位相差23
π。

故B 、C 、D 正确，A 错误。

3．下列有关三相交流发电机和三相交变电流的说法正确的是( )
A ．旋转电枢式三相交流发电机一般适用于较大输出功率
B ．三个绕组的匝数和绕向不同，互成120°角
C ．若三个负载相同，则一般可用三相三线制星形接法
D ．三相四线制和三相三线制星形接法中的每个负载两端的电压均为380 V
解析：选C 旋转电枢式发电机一般适用较小功率输出，A 错。

三相交流发电机的三个绕组的匝数和绕向相同且互成120°角，B 错。

负载相同时，可采用三相三线制星形接法，C 正确。

三相四线制和三相三线制星形接法中的每个负载的电压为相电压220 V ， D 错。

4．在三相交变电流中( )
A ．相电压和线电压一定相等
B ．在星形接法中，相电压为380 V ，线电压为220 V
C．在三角形接法中，线电压为380 V，相电压为220 V
D．额定电压为380 V的三角形接法连接的电动机，用相电压为220 V的星形接法连接的发电机供电，电动机仍可以正常工作
解析：选D 三相交流电，在星形接法中，线电压为380 V时，相电压为220 V，A、B 错；在三角形接法中，线电压与相电压相等，C项错；三角形接法，相电压与线电压相等，而星形接法中线电压为380 V，电动机仍可正常工作。

5．有关三相交变电流，下列说法正确的是( )
A．线电压等于相电压的 3 倍
B．在三相四线制供电线路中，线电压是相电压的 2 倍
C．家用单相用电器可接入三相四线制电路中的任意两条导线之间
D．三只标有“220 V,100 W”的灯泡按Y形连接接入线电压为380 V的三相四线制电路时，中性线可省去
解析：选D 当电源是星形接法时，U线＝3U相，当电源是三角形连接时，U线＝U相。

家用单相用电器的额定电压为220 V，只能接在三相四线制电路中的火线和零线上。

当电源和负载均采用星形接法，而且三相负载相等时，每相电压均为220 V，电流相等，在这种情况下，中性线可省去。

6．对于照明线路的“火线”和“地线”，正确的理解是( )
A．进入每个家庭的两根线，火线即是某一相的端线，地线即是星形接法的零线
B．电路中的电流总是由火线流入，地线流出，因而开关要接在火线上
C．正常情况下地线电势总是低于火线的电势
D．火线与地线间的电势差为220 V，且电势总是高于大地的电势
解析：选A 进入家庭的两根线一根是火线，一根是零线(常说是地线)，A对；交流电的电流方向周期性变化，火线与地线的电势高低也在不断地交替，C、D错；开关通常接在火线上，是因为断开开关后人接触电线时，能够防止人触电，B错。

7.三只标有“220 V100 W”字样完全相同的灯泡按如图1所示电路连接时恰能正常发光，如果把灯L1换成“220 V40 W”的灯泡，则以下判断正确的是( )
图1
A．L1变亮，L2、L3变暗
B．L1变暗，L2、L3变亮
C．L1变暗，L2、L3亮度不变
D．L1、L2和L3都变暗
解析：选C 灯泡L1换成“220 V40 W”的灯泡，相电压没有变化，功率变小，所以亮度会变暗，而另两只灯泡的电压没有发生变化，故亮度不变，选项C正确。

8．如图2所示，A、B、C为三相交流电源，每个灯泡的额定电压均为220 V，额定功率相同，则L与L′两灯的实际功率之比为(设灯泡电阻恒定)( )
图2
A．1∶2 B．2∶1
C．1∶3 D．3∶1
解析：选D 由题意知电源线电压U线＝220 V，对负载采用三角形接法来说，每相负载两端的电压都等于电源的线电压，因此L灯两端电压U L＝U线＝220 V。

对负载采用星形接法来说，由于三相负载相同，每相负载的电压为线电压的1
3
，因此L′
灯两端电压U L′＝1
3
U线＝
220
3
V。

设每盏灯的电阻为R，则L灯的实际功率P L＝
U L2
R
＝
2
R ，L′灯的实际功率P L′＝
U L′2
R
＝
⎝
⎛
⎭
⎪
⎫
220
3
V2
R
，故P L∶P L′＝3∶1。

9．将实验室里的手摇三相交流发电机三个线圈接上两个交流电压表，如图3所示，关于两个电压表的示数说法正确的是( )
图3
A．甲表的示数等于乙表的示数
B．甲表的示数小于乙表的示数
C．甲表的示数大于乙表的示数
D．无法判断两表的示数大小
解析：选B 甲表测量的是相电压，乙表测量的是线电压，线电压是相电压的 3 倍，即U乙＝ 3 U甲，B对。

10．(多选)如图4所示，发电机每个绕组两端的电压(相电压)为220 V，三个负载电阻均为100 Ω，下列说法中正确的是( )
图4
A．发电机绕组采用“Y”接法，负载采用“△”接法
B．每个负载电阻两端的电压为220 V
C．每个负载电阻两端的电压为380 V
D．通过每个负载的电流为3.8 A
解析：选ACD 对发电机而言，由于采用星形接法，所以如果相电压为220 V，那么线电压就是380 V，所以每个负载两端的电压为380 V，通过每个负载的电流为3.8 A。

11.如图5所示，a、b、c、d是星形连接的三相交流电源在照明电路中的输电线，用电压表测得ab间电压为220 V，bc间电压为380 V，那么4根导线中哪根是零线？图中1、2是两盏额定电压都是220 V的白炽灯泡，请分别把它们正确地接入三相输电线路中。

图5
解析：根据三相交流电源知识，ab间电压为220 V，说明a、b中有一根是火线，有一根是零线，bc间电压为380 V，说明b、c都是火线，所以a是零线，b、c及d都是火线。

连接电路如图所示。

答案：a是零线图见解析
12．如图6所示，三相交流电路中，若C相电压的瞬时值方程为U＝311sin(314t) V，D为零线。

电阻R＝110 Ω，则电压表的示数为多少？电流表的示数为多少？
图6
解析：由瞬时值方程知，相电压最大值为311 V，得出有效值为220 V，电压表的示数为220 V，电流表为2 A。

答案：220 V 2 A
敬请批评指正。