3.2 交变电流的描述（专题训练01）【九大题型】（原卷版）.docx

3.2\o2.交变电流的描述交变电流的描述（专题训练01）【九大题型】

TOC\o1-1\h\u【考点1交流电的u-t图像和i-t图象】 1

【考点2交流电频率的意义】 3

【考点3线圈转动产生的交变电流的峰值及其表达式】 5

【考点4正弦式交变电流瞬时值的表达式及其推导】 8

【考点5正弦交流电的I-t图像】 10

【考点6根据线圈位置计算交变电流的瞬时值】 11

【考点7有效值的定义、一般交流电的有效值】 13

【考点8正弦式交流电的电动势和电流有效值】 15

【考点9有效值读取交流电表示数的含义】 18

【考点1交流电的u-t图像和i-t图象】

1．如图甲所示，在匀强磁场中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流i随时间t变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A．该交变电流可将熔断电流为3A的保险丝熔断

B．交变电流的周期为0.03s

C．在时穿过线框的磁通量为零

D．线框匀速转动的角速度为

2．如图所示，空间区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小，为磁场的右边界。磁场内一匝数的正方形闭合金属导线框平行于纸面放置，线框的边长，其右边与磁场边界重合。时刻线框从图示位置开始逆时针（俯视）绕以角速度匀速转动，此过程中感应电动势E随时间t变化的图像可能正确的是（）

A． B．

C． D．

3．交流发电机的示意图如甲所示，线圈从甲图所示的位置以为轴匀速转动，产生交变电流的波形按余弦函数变化，如图乙所示。则（）

???????

A．该交变电流的有效值为

B．1s内电流的方向变化5次

C．图甲所示位置时，CD边受到的安培力方向向上

D．当电流瞬时值为5A时，线圈平面与中性面的夹角为

4．（多选）计算机技术使得数字信号可以更为方便的处理、存储与传输。利用数字触发器可以将模拟信号转化为数字信号。如图甲中的正弦式交变电流通过图乙数字触发器后输出图丙的数字信号，该数字触发器的转换规则是：当交变电流的电压数值小于0.5V时输出为0V，当交变电流的电压数值不小于0.5V时输出0.6V。关于图丙下列说法正确的是（）

A．与间的时间间隔为

B．该输出电压的频率等于40Hz

C．该输出电压有效值为0.6V

D．该输出电压接在R=12Ω的电阻两端，在1小时内产生的电热为72J

5．（多选）一矩形线圈绕垂直于匀强磁场方向、并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示，则下列说法中正确的是（）

A．每当感应电动势e变换方向时，穿过线圈的磁通量的绝对值都为最大

B．时刻穿过线圈的磁通量变化率为零

C．该图是从线圈平面与磁场方向垂直时刻开始计时的

D．时刻穿过线圈的磁通量最大

【考点2交流电频率的意义】

6．一矩形线框在匀强磁场中，绕着与磁场垂直且与线框共面的轴匀速转动，线框中感应电动势随时间变化的图像如图所示，下列说法中正确的是（）

A．感应电动势的有效值为

B．感应电动势的瞬时值表达式为

C．此交变电流的频率为0.2Hz

D．时，线框平面与磁场方向平行

7．图甲为某种桥式整流器的电路图，它是利用二极管单向导通性进行整流的常用电路。已知交流电源的输出电压如图乙所示，灯泡L的额定电压为10V，假设四个二极管正向电阻为0，反向电阻无穷大，电压表V为理想电压表，下列说法正确的是（）

A．t＝0.01s时，电压表示数为0

B．电压表的示数始终为5V

C．每个周期内通过灯泡的电流方向变化两次

D．每个周期内通过灯泡的电流方向始终不变

8．如图甲为按压式发电手电筒。以一定的频率不断按压手柄时，其内置发电机会产生如图乙所示的交变电流。已知发电机内阻，与其串联的白炽灯泡额定电压为9V、阻值为18Ω。若该灯泡恰好正常发光，则该发电机（）

A．输出电流的最大值为0.5A B．输出电流的有效值为2A

C．电动势的最大值为 D．输出的交流电频率为50Hz

9．（多选）如图所示为一台教学用手摇式交流发电机，当缓慢摇动大皮带轮手柄时，连接在发电机上的小灯泡就会一闪一闪地发光。若已知大皮带轮半径为，小皮带轮半径为，摇动手柄的角速度为，且摇动过程中皮带不打滑，则下列说法正确的是（）

A．发电机产生的交变电流的频率为

B．小灯泡闪烁的频率为

C．小灯泡的瞬时功率等于通过小灯泡的电流、电压二者有效值的乘积

D．发电机启动阶段，当手柄转速加倍后，小灯泡的功率变为原来的4倍

10．（多选）大型发电机几乎都是旋转磁极式发电机，如图所示为其原理简图。竖直平面内闭合线圈abcd固定不动，磁铁绕图中的虚线旋转，线圈中就会产生感应电流