人教版高中物理选修1-1交变电流第1课时 名师精编作业.doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 三、交变电流 1．(多选)如图所示图象中属于交流电的有(　　) ABC　[D图表示的电流大小发生了周期性变化，而方向没有变化，A、B、C图中的电流大小、方向发生了周期性变化．] 2．有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220 V”的字样，这“220 V”是指(　　) A．交流电电压的瞬时值 B．交流电电压的最大值 C．交流电电压的平均值 D．交流电电压的有效值 D　[若无特殊说明，各电器上标的额定值都是有效值，故D正确．] 3．(多选)如图3-3-2中，将电灯与电容器串联接入通有交变电流的电路中，灯泡发光，则(　　) 图3-3-2 A．自由电荷通过了电容器两极板间的绝缘电介质 B．自由电荷没有通过电容器两极板间的绝缘电介质 C．接入交变电源使电容器两极板间的绝缘电介质变成了导体 D．电容器交替进行充放电，电路中就有电流，表现为交变电流“通过”了电容器 BD　[电容器“通交流”是因为两极板不断地充、放电，从而使电路中有电流，而不是自由电荷通过了两极板间的电介质，所以B、D项正确．] 4.　(多选)一个按正弦规律变化的交变电流的i-t图象如图3-3-4所示，根据图象可以断定(　　) 图3-3-4 A．交变电流的频率f＝0.2 Hz B．交变电流的有效值I有＝14.14 A C．交变电流瞬时值表达式i＝20sin(0.02t) A D．在t＝eq \f(T,8)时刻，电流的大小与其有效值相等 【解析】　从图中可以看出，交变电流的最大值为Im＝20 A．有效值为I有＝eq \f(Im,\r(2))＝eq \f(20,\r(2)) A＝10eq \r(2) A＝14.14 A 交变电流的周期为T＝0.02 s 所以f＝eq \f(1,T)＝50 Hz 交变电流的瞬时值表达式为 i＝Imsin ωt＝Imsin(2πft)＝20sin(314t) A 在t＝eq \f(T,8)时，交变电流的瞬时值为i＝Imsin eq \f(2π,T)t＝Imsin eq \f(π,4)＝eq \f(Im,\r(2))(A)，所以答案为B、D. 【答案】　BD 5．已知交变电压瞬时值的表达式为u＝311sin 100πt V，从t＝0到第一次电压出现峰值的时间(　　) A．0.005 s　　　　　　　 B．0.001 s C．0.02 s D．0.01 s A　[交变电压按正弦规律变化，当第一次电压出现峰值时，sin 100πt＝1，即100πt＝eq \f(π,2)，t＝0.005 s，故A正确．] 6.　如图3-3-5所示为一交流电随时间而变化的图象，其中电流的正值为正弦曲线的正半周，其最大值为Im；电流的负值的强度为Im，则该交流电的有效值为 (　　) 图3-3-5 A.eq \f(Im,\r(2))　　　　　　　　　 B.eq \r(2)Im C．Im D.eq \f(\r(3),2)Im 【解析】　交变电流一个周期内通过电阻R产生的热量为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Im,\r(2))))2R×1×10－2＋Ieq \o\al( 2,m)R×1×10－2，直流电流I通过R相同时间产生的热量为I2R×2×10－2. 由有效值的定义知：eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Im,\r(2))))2R×1×10－2＋Ieq \o\al( 2,m)R×1×10－2＝I2R×2×10－2，得I＝eq \f(\r(3),2)Im. 【答案】　D 7．如图3-3-6表示一交变电流的电流随时间而变化的图象．此交变电流的有效值是(　　) 图3-3-6 A．5eq \r(2) A B．5 A C．3.5eq \r(2) A D．3.5 A B　[使此交变电流通过电阻R，在一个周期内产生的热量为Q交＝Ieq \o\al( 2,1)R·eq \f(T,2)＋Ieq \o\al( 2,2)R·eq \f(T,2)＝(Ieq \o\al( 2,1)＋Ieq \o\al( 2,2))R·eq \f(T,2). 式中I1＝4eq \r(2) A，I2＝3eq \r(2) A，T＝0.02 s. 设另一直流电I，通过同样的电阻在同样时间(T＝0.02 s)内产生的热量则为： Q直＝I2RT 根据有效值的定义，由Q直＝Q交，即 I2RT＝(Ieq \o\al( 2,1)＋Ieq \o\al( 2,2))R·eq \f(T,2) 得I＝eq \r(\f(I\o\al( 2,1)＋I\o\al( 2,2),2))＝eq \r(\f(32＋18,2)) A＝5 A 这个