交变电流专题复习(有答案)

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（m m I E 、）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 Hz B ．通过电阻的电流为

2A

C ．电阻消耗的电功率为2.5 W

D ．用交流电压表测得电阻两端的电压是 5 V

2、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 ）V B ．该交流电的频率为25 Hz

C ．该交流电的电压的有效值为100 2 V

D ．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 W

3、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 =10Ω，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 （ ）

A.通过R 的电流i R 随时间t 变化的规律是i R =2cos100πt (A)

B.通过R 的电流i R 随时间t 变化的规律是i R =2cos50πt (V)

C.R 两端的电压u R 随时间t 变化的规律是u R =52cos100πt (V)

D.R 两端的电压u R 随时间t 变化的规律是u R =52cos50πt (V)

4、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t 1到t 2时间内导线圈M 、N 互相排斥 B.在t 2到t 3时间内导线圈M 、N 互相吸引 C.在t 1时刻M 、N 间相互作用的磁场力为零

V

交变电源

~

u /V t /×10-2s

O U m

-U m

1

2

图2

M N

t 1 t 2 t 3 t 4

i

t

O

D.在t 2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 =3.14Ω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。

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220

23 A

B ．电源输出功率为1200W

C ．电流表的示数为220

3 A

/s

A 1

V 1

V 2

A 2

R

图13-2-6

D ．原线圈端电压为11V

3.如图所示，理想变压器的原线圈匝数为n 1=1000匝，副线圈匝数为n 2=200匝，交变电源的电动势e =311sin314t V ，电阻R =88Ω，电流表和电压表对电路的影响忽略不计。下列结论正确的是 （ ）

A.电流表A 1的示数为0.10A

B.电压表V 1的示数为311V

C.电流表A 1的示数为0.75A

D.电压表V 2的示数为62.2V

4、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U 1与灯泡两端的电压U 2之比为 （ ） A 、1:1 B 、2:1 C 、3:1 D 、4:1

5、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 B ．V 1、V 2不变，A 1、A 2增大，P 增大

A 1

V 1 V 2

A 2

R

n 1 n 2