(完整版)交变电流专题复习(有答案).doc

物理交变电流专项复习知识梳理：一、交变电流1.交变电流：电流强度的大小和方向，这种电流叫交变电流。

2.交变电电流的产生和变化规律（ 1）产生：在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈产生的是交变电流. （ 2）规律（瞬时值表达式）：①中性面的特点：②变化规律：（交变电流瞬时值的表达式）电动势：电压：电流：③正弦（余弦）交变电流的图象二、描述交变电流的物理量1.交变电流的最大值：（ 1）交变电流的最大值（E m、I m）与无关，但是转动轴应与磁感线.（ 2）某些电学元件（电容器、晶体管等）的击穿电压指的是交变电压的最大值.2.交变电流的有效值：（ 1）有效值是利用定义的.（即，则直流电的数值就是该交流电的有效值.）（2）正弦交变电流的有效值：（3 ）通常说的交变电流的电压、电流强度以及交流电表的读数、保险丝的熔断电流的值，都是指交变电流的值.此外求解交变电流的电热问题时，必须用值来进行计算.3.交变电流的周期、频率、角速度：（1）周期 T：交变电流完成一次周期性变化所需的时间.（2）频率 f ：1s 内完成周期性变化的次数 .（3）角速度ω： 1s 内转过的角度 .（ 4）三者关系：我国民用交变电流的周期T=s、频率 f=Hz 、角速度ω=rad/s.4.交变电流平均值：（ 1）交变电流图象中图象与t 轴所围成的面积与时间的比值叫做交变电流的平均值.（ 2）平均值是利用来进行计算的，计算时只能用平均值.三、电感和电容对交流的作用电感是“通流、阻流、通频、阻频”.电容是“通流、隔流、通频、阻频”.四、变压器1.变压器的构造图：2.变压器的工作原理：3.理想变压器（1）电压跟匝数的关系：（2）功率关系：（3）电流关系：（4）决定关系：五、远距离输电1、示意图：2、两个关系：（1） .输电过程的电压关系：（2） .输电过程功率的关系：专题一交变电流的产生和图像1、将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图所示．下列说法正确的是（）A ．电路中交变电流的频率为0.25 HzB ．通过电阻的电流为 2 AC．电阻消耗的电功率为 2.5 WD ．用交流电压表测得电阻两端的电压是 5 V2、一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知（）A ．该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝ 100sin（25t）VB ．该交流电的频率为 25 HzC．该交流电的电压的有效值为100 2 VD ．若将该交流电压加在阻值R＝ 100 Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率为50 W3、正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图 1 所示的方式连接，R=10 Ω，交流电压表的示数是 10V 。

图 2 是交变电源输出电压u 随时间 t 变化的图象。

则（）u/V交变电源U m~ V O 1 2 t/× 10-2s-U m图 1 图 2A. 通过 R 的电流 i R随时间 t 变化的规律是i R= 2 cos100π (A)tB. 通过 R 的电流 i R随时间 t 变化的规律是i R= 2 cos50π (V)tC.R 两端的电压u R随时间 t 变化的规律是u R=5 2 cos100π t(V)D. R 两端的电压u R随时间 t 变化的规律是u R=5 2 cos50π (V)t4、如图所示，同轴的两个平行导线圈M、 N，M 中通有图象所示的交变电流，则（）A. 在 t1到 t2时间内导线圈M、 N 互相排斥M N iB. 在 t2到 t3时间内导线圈M、 N 互相吸引O tt1 t2 t3 t4C.在 t1时刻 M、 N 间相互作用的磁场力为零D. 在 t2时刻 M、 N 间相互作用的磁场力最大5、在周期性变化的匀强磁场区域内有垂直于磁场的一半径为r =1m、电阻为R=3.14 Ω的圆形线框，当磁感应强度 B 按图示规律变化时（以向里为正方向），线框中有感应电流产生。

⑴画出感应电流i 随时间变化的图象（以逆时针方向为正）。

⑵求该感应电流的有效值。

rB/T2BO3 4 6 7t/s1 9专题三变压器原理和应用1、下列有关理想变压器的说法正确的是：（）A、原、副线圈中交变电流的频率一定相等B、穿过原、副线圈的磁通量的变化率一定相等C、副线圈的输出功率和原线圈的输入功率一定相等D.原线圈的导线比副线圈导线细E．变压器是一种能够改变交流电压的设备F．凡是能改变交流电压的设备，都是变压器G．原线圈中输入功率随着副线圈中的负载阻值增大而增大H．负载空载时，原线圈中的电流为零I．当副线圈空载时，原线圈上的电压为零J．原线圈中的输入电流随着副线圈中的输出电流的增大而增大2.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶ 1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220V， 60W”灯泡一只，且灯泡正常发光。

则（）A ．电流表的示数为3 2A220 ~B ．电源输出功率为1200WC．电流表的示数为3A 220D ．原线圈端电压为11VA3.如图所示，理想变压器的原线圈匝数为n =1000 匝，副线圈匝数为n =200 匝，交变电源的1 2是（）A. 电流表 A 1的示数为 0.10AB. 电压表 V 1的示数为311VC.电流表 A 1的示数为0.75AD. 电压表 V 2的示数为 62.2V4、如图 13-2-6 所示，理想变压器的副线圈上接有三个灯泡，原线圈与一灯泡串联在交流电源上。

若所有灯泡都完全相同且都正常发光，则电源两端的电压U1与灯泡两端的电压U 2之比为（）A 、 1:1B 、 2:1图 13-2-6C、 3:1D 、 4:15、图 5-52 所示为理想变压器， 3 个灯泡 L1 ，L2，L3 都标有“ 5V，5W”，L4 标有“ 5V，10W”．若它们都能正常发光，则变压器原、副线圈匝数比n1∶ n2和输入电压u 应为（）A ． 2∶ 1， 25 伏B ． 1∶2， 20 伏C． 1∶2， 25 伏D ． 2∶ 1， 20 伏6、用理想变压器向负载供电，变压器的输入电压不变，如图图13-2-4 所示，如果负载电阻的滑动触头向上移动，则图中所有交流电表的读数及变压器输入功率的变化情况为（）A ．V 1、 V 2不变， A 1增大、 A 2减小， P 增大A1 A2B ．V 1、 V 2不变， A 1、 A 2 增大， P 增大V 1 V 2R C．V 1、 V 2不变， A 1、 A 2 减小， P 减小D． V 1不变、 V 2增大， A 1 减小、 A 2增大， P 减小图 13-2-47.如图所示，理想变压器给负载R 供电．保持输入的交变电压不变，各交流电表对电路的影响不计。

当负载电阻的滑动触头向下移动时，图中各交流电表的示数及变压器的输入功率P 的变化情况是（）A.V 1 和 V 2不变， A 1增大， A 2减小， P 增大 A 1 A 2B.V 1和 V 2不变， A 1和 A 2增大， P 增大V 1n1n2 V 2RC.V 1和 V 2不变， A 1和 A 2减小， P 减小D.V 1 不变， V 2增大， A 1减小， A 2增大， P 减小8.如图所示，理想变压器输入的交变电压为 1 1U ，原线圈中的电流为I 。

下列说法中正确的是aA. 保持 U 1及 R 不变，将 K 由 a 改接到 b 时， I1将减小KR B. 保持 U 1 及 R 不变，将 K 由 b 改接到 a 时， R 的功率将增大U1bC.保持 U 1 及 K 不变，将 R 增大时， I 1将增大D. K 不变， U 1增大， I1将增大9、如图 13-2-8 所示的变压器，当通以交流电时，每一个线圈产生的磁通量只有一半通过另一线圈，另一半通过中间臂，已知线圈 1、 2 匝数之比 n1:n2，当线圈 1 输入电压 U 时，线圈 2 输出电压是 ________V ，当线圈 2 输入电压 U 时，线圈 1 输出电压是 ________V ，图13-2-810.钳形电流表的外形和结构如图（ a）所示。

图（ a）中电流表的读数为 1.2A 。

图（ b）中用同一电缆线绕了 3 匝，则（）A. 这种电流表能测直流电流，图（b）的读数为 2.4AB. 这种电流表能测交流电流，图（b）的读数为0.4AC.这种电流表能测交流电流，图（b）的读数为 3.6AD.这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图（ b）的读数为 3.6A 铁芯A图（ a）图（b）11.调压变压器是一种自耦变压器，它的构造如图所示。

线圈AB 绕在一个圆环形的铁芯上。

AB 间加上正弦交流电压 U ，移动滑动触头PP 的位置，就可以调节输出电压。

在输出端连接了滑动变阻器R 和U A QAB R理想交流电流表，变阻器的滑动触头为Q。

则（）Ａ.保持P 的位置不动，将Q 向下移动时，电流表的读数变大Ｂ .保持 P 的位置不动，将 Q 向上移动时，电流表的读数变小Ｃ .保持Q 的位置不动，将P 沿逆时针方向移动时，电流表的读数变大Ｄ .保持 Q 的位置不动，将 P 沿逆时针方向移动时，电流表的读数变小12.如图所示，理想变压器初级线圈接交变电压u，次级线圈 a 仅有 1 匝，外电路是一匝同样材料，同样大小的线圈b，且 a 的横截面积是 b 的 2 倍。

此时测得次级线圈和外电路连接处两点间的电压为 3.2V 。

若将 a、b 线圈的位置对调后，再测次级线圈和外电路连接处两点间的电压将是多少伏？u a b专题四：远距离输电1、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各用户．设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器总功率的增加将导致（）A ．升压变压器初级线圈中的电流变小B ．升压变压器次级线圈两端的电压变小C．高压输电线路的电压损失变大D ．降压变压器次级线圈两端的电压变小2.一台交流发电机的输出电压为250V ，输出功率为100kW ，向远处输电用的输电线总电阻为 8Ω。

为了使输电线上损耗的功率不超过输送总功率的5%，且用户端刚好能得到220V 交变电压，求：供电端的升压变压器和用户端的降压变压器的变压比应分别是多少？3.某发电站的输出功率为104kW ，输出电压为4kV ，通过理想变压器升压后向80km 远处供电。

已知输电导线的电阻率为ρ=2.4 ×10-8Ω m，导线横截面积为1.5 ×10- 4m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：⑴升压变压器的输出电压；⑵输电线路上的电压损失。

5、发电机的端电压220v，输出电功率44kw ，输电导线的电阻为0.2 Ω，如果用原副级线圈匝数比为1:10 的升压变压器，经输电线后，再用原副级线圈匝数比为10:1 的降压变压器降压供给用户。