第十章第1单元交变电流电感和电容对交变电流的影响课时作业.pdf
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1、必考部分 选修 3-2 第十章 第 1 单元 交变电流 电感和 电容对交变电流的影响 课时作业 命 题 设 计 难度 题号 目标 较易 中等 稍难 单一目标 交变电流的产生 3、9 6、10 电感、电容对交变电源的影响 1 描述交变电 流的物理量 2、4、7 5、8 综合目标 描述交变电 流的物理量 11 12 一、单项选择题(本题共 6 小题,每小题 7 分,共 42 分)1两个相同的白炽灯泡 L1和 L2接到如图 1 所示的电路中,灯 L1与电容器串联,灯 L2与电感线圈串联当 a、b 间接电压最大值为Um、频率为 f 的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同更换一个新的正弦交流电源后,灯
2、 L1的亮度低于灯 L2的亮度新电源两极的电压最大值和频率可能是 ()A最大值仍为 Um,而频率大于 f B最大值仍为 Um,而频率小于 f C最 大值大于 Um,而频率仍为 f D最大值小于 Um,而频率仍为 f 解析:根据电感、电容对交变电流的作用,电源频率可能减小了,故选 B.答案:B 2(2008山东高考)图 2 甲、乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示电压按正弦规律变化下列说法正确的是 ()A图甲表示交变电流,图乙表示直流电 B两种电压的有效值相等 C图甲所示电压的瞬时值表达式为 U311sin100t V D图甲所示电压经匝数比为 101 的变压器变压后,频率变为原来的110 解
3、析:由图象的纵坐标知,电压的正、负分别表示电压的方向,因此两图均为交变电流,A 错;对于正弦式电流才有 U有效Um2,虽然两图的最大值相同,但图乙所示的非正弦(余弦)式电流不适用上式,故B错;正弦式电流瞬时值表达式为 uUmsint,由图象可知 Um311 V,T2102 s,可得 2T100,代入上式得 u311sin100t V,故 C 对;由变压器原理可知变压器只能根据匝数比改变电压和电流,它不会改变交变电流的周期和频率,故 D 错 答案:C 3如图 3 所示,单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中,线圈轴线 OO与磁场边界重合,线圈按图示方向匀速转动,t0 时刻线圈平面与磁场方
4、向垂直,规定电流方向沿 abcda为正方向,则线圈内感应电流随时间变化的图象是图 4 中的 ()解析:由楞次定律可知前半个周期感应电流沿 adcba 方向,后半个周期沿 abcda 的方 向,因线圈绕垂直磁场的轴匀速转动,所以产生正弦式电流,A 正确 答案:A 4(2010南通模拟)如图 5 所示,图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻,则经过 1 min 的时间,两电阻消耗的电功之比 W甲W乙为 ()A1 2 B12 C13 D16 解析:电功的计算,I 要用有效值计算,图甲中,由有效值的定义得(12)2R2 1020(12)2R
5、2102I12R6102,得 I133 A;图乙中,I 的值不变 I21 A,由 WUItI2Rt 可以得到 W甲W乙13.C 正确 答案:C 5通有电流 iImsint 的长直导线 OO与断开的圆形导线圈在同一平面内,如图 6所示(设电流由 O 至 O为正),为使 A 端的电势高于 B 端的电势且 UAB减小,交变电流必须处于每个周期的 ()A第一个14周期 B第二个14周期 C第三个14周期 D第四个14周期 解析:由 Etit可知,要 E 减小,即要it减小,题中要求 AB,由楞次定律知,只有在第一个14周期才符合要求,A 项正确 答案:A 6将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为
6、 l,它在磁感应强度为 B、方向如图 7 所示的匀强磁场中匀速转动,转速为 n,导线在 a、b 两处通过电刷与外电路连接,外电路接有额定功率为 P 的小灯泡并正常发光,电路中除灯泡外,其余部分的电阻不计,灯泡的电阻应为 ()A.(2l2nB)2P B.2(l2nB)2P C.(l2nB)22P D.(l2nB)2P 解析:单匝正方形线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,将产生正弦式电流,则电动势的最大值 EmBl22nBl2,其有效值 EEm22nBl22,计算小灯泡的额定功率 P要用其有效值,即 PE2R.RE2P2(Bnl2)2P,故只有 B 选项正确 答案:B 二、多项选择题(本题共 4 小
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