考前基础回扣练 十二
恒定电流与交变电流
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1.电阻不计的单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,产生的交流电压瞬时值表达式为e=100cos100πt(V)。下列说法正确的是 ( )
A.当线圈平面与磁感线平行时,磁通量变化率最大
B.该交流电压的频率为100 Hz
C.穿过线圈的磁通量最大值是Wb
D.用理想电压表测量该电压,其示数约为141 V
【解析】选A。当线圈平面与磁感线平行时,产生的感应电动势最大,此时磁通量变化率最大,故A正确;频率为f==50 Hz,故B错误;感应电动势的最大值Em=100V,根据Em=BSω可知BS==Wb=Wb,故C错误;电压表测量的为电动势的有效值,则E==100 V,故D错误。
2.在如图所示的电路中,电源电动势为12 V,电源内阻为1.0Ω,电路中的电阻R0为1.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω,其他电阻不计。闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0 A。则下列判断中正确的是 ( )
A.电动机的输出功率为14 W
B.电动机两端的电压为7.0 V
C.电动机产生的热功率为4.0 W
D.电源输出的功率为24 W
【解析】选B。电动机两端的电压UM=E-I(r+R0)=7.0 V,故B正确;电动机输出的功率P出=UMI-I2rM=12 W,故A错误;电动机产生的热功率P热=I2rM=2.0 W,故C错误;电源输出的功率P=EI-I2r=20 W,故D错误。
3.(多选)如图所示,直线A、B分别为电源a、b的路端电压与电流的关系图线,设两个电源的内阻分别为ra和rb,若将一定值电阻R0分别接到a、b两电源上,通过R0的电流分别为Ia和Ib,则 ( )
A.ra>rb
B.Ia>Ib
C.R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低
D.R0接到b电源上,电源的输出功率较小,电源的效率较低
【解析】选A、B、C。在电源路端电压与电流的关系图象中斜率表示电源内阻,ra>rb,故A正确;在图象中作出定值电阻R0的伏安特性曲线,与电源的伏安特性曲线交点表示电路工作点,Ia>Ib,故B正确;R0接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源的效率较低,R0接到b电源上,电源的输出功率较小,但电源的效率较高,故C正确,D错误。
4.如图所示,一理想变压器的原线圈匝数n1=1000匝,副线圈匝数n2=200匝,交流电源的电动势e=311sin100πt(V)(不考虑其内阻),电阻R=88Ω,电压表和电流表对电路的影响可忽略不计,则 ( )
A.电压表的示数为62.2 V
B.电流表的示数为2.5 A
C.通过R的电流最大值为0.5 A
D.变压器的输入电功率为22 W