3.2交变电流的描述 同步练习（word版含答案）

3.2交变电流的描述
一、选择题
1.关于交变电流的周期和频率，下列说法中正确的是(　　)
A．正弦式交变电流最大值连续出现两次的时间间隔等于周期
B．1 s内交变电流出现最大值的次数等于频率
C．交变电流方向变化的频率为交变电流频率的2倍
D．50 Hz的交变电流，其周期等于0.05 s
2．(多选)有一交变电流如图所示，则由此图象可知(　　)
A．它的周期是0.8 s
B．它的峰值是4 A
C．它的有效值是2 A
D．它的频率是0.8 Hz
3．家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦式交流电压的波形截去一部分来实现的，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的可调，比过去用变压器调压方便且体积较小．某电子调光灯经调整后的电压波形如图所示，若用多用电表测灯泡两端的电压，多用电表的示数为(　　)
A.Um B.Um C.Um D.Um
4．一电阻接一直流电源，通过4 A的电流时热功率为P，若换接一正弦交流电源，它的热功率变为，则该交流电电流的最大值为(　　)
A．4 A B．6 A C．2 A D．4 A
5．如图所示是一交变电流随时间而变化的图象，此交变电流的有效值是(　　)
A．5 A B．5 A C．3.5 A D．3.5 A
6．如图所示是一交变电流的i t图象，则该交流电电流的有效值为(　　)
A．4 A B．2 A C. A D. A
7．一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T.从中性面开始计时，当t＝T时，线圈中感应电动势的瞬时值为2 V，则此交变电流的有效值为(　　)
A．2 V B．2 V C. V D. V
8．(多选)有两支交变电流表达式分别是：u1＝110sin100πt＋V，u2＝220sinV.下列说法正确的是(　　)
A．它们的峰值相同 B．它们的周期相同
C．它们的相位差恒定 D．它们的变化步调一致
9．如图所示，实验室一台手摇交流发电机，内阻r＝1 Ω，外接R＝9 Ω的电阻．闭合开关S，当发动机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e＝10sin(10πt)V，则(　　)
A．该交变电流的频率为10 Hz
B．该电动势的有效值为10 V
C．外接电阻R所消耗的电功率为10 W
D．电路中理想交流电流表A的示数为1 A
10．一个多匝闭合矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交流电的电动势e随时间变化的表达式为e＝100sin 50 πt V，则下列判断正确的是(　　)
A．通过该矩形线圈磁通量的最大值为100 Wb
B．该交变电流电动势的有效值是70.7 V
C．通过该矩形线圈磁通量变化率的最大值为100 Wb/s
D．1 s内该交流电电流的方向变化100次
11．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则(　　)
A．电压表的示数为220 V
B．电路中的电流方向每秒钟改变50次
C．灯泡实际消耗的功率为484 W
D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J
12．如图所示的区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界)．则线框内产生的感应电流的有效值为(　　)
A. B.
C. D.
13．如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R＝10 Ω连接，t＝0时线圈以T＝0.02 s的周期从图中位置开始转动，转动时理想交流电压表示数为10 V．则(　　)
A．电阻R上的电功率为20 W
B．R两端的电压u随时间变化的规律是u＝10·cos 100πt(V)
C．0.02 s时R两端的电压瞬时值为零
D．通过R的电流i随时间t变化的规律是i＝cos 50πt(A)
14．如图所示的(a)、(b)两图分别表示两个交变电压，比较这两个交变电压，它们具有共同的(　　)
A．有效值　　　 B．频率
C．最大值 D．均不一样
15．如图所示电路中，电源电压u＝311sin100πt(V)，A、B间接有“220 V　440 W”的电暖宝、“220 V　220 W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是(　　)
A．交流电压表的示数为311 V
B．电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3 A
C．电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍
D．1 min内抽油烟机消耗的电能为1.32×104 J
16．（多选）如图所示，有矩形线圈面积为S。匝数为n，整个线圈内阻为r，在匀强磁场B中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R。当线圈由图示位置转过90°的过程中，下列说法正确的是(　　)
磁通量的变化量为ΔΦ＝nBS
B．平均感应电动势为e＝2nBSω/π
C．电阻R所产生的焦耳热为
D．通过电阻R的电量值为Q＝nBS/(R＋r)
17．两个相同的定值电阻1、2分别接在正弦交流电源和直流电源的两端，直流电压恒为U0.当电阻1、2的通电时间分别为t和2t时，两个电阻上产生的热量均为Q.则该正弦交流电源电压的最大值是 (　　)
A.U0 B.2U0
C.U0 D.U0
18．(多选)图甲、乙分别为两种电压的波形，其中图甲所示的电压按正弦规律变化，图乙所示的电压是正弦函数的一部分．下列说法正确的是(　　)
A．图甲、图乙均表示交流电
B．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝20sin 100πt(V)
C．图乙所示电压的有效值为20 V
D．图乙所示电压的有效值为10 V
19．如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a，b所示，则(　　)
A．两次t＝0时刻线圈平面均与磁场方向平行
B．曲线a、b对应的线圈转速之比为3∶2
C．曲线a表示的交变电动势频率为50 Hz
D．曲线b表示的交变电动势有效值为10 V
20．如图所示，一交流发电机的矩形线圈匝数为n＝10，其电阻r＝2 Ω，面积S＝0.2 m2，在磁感应强度B＝ T的匀强磁场中，若线圈从中性面位置开始绕垂直于磁场方向的对称轴OO′以ω＝10π rad/s的角速度匀速转动，向R＝18 Ω的电阻供电．则以下说法中正确的是(　　)
A．该线圈产生的是余弦式交变电流
B．线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为40 V
C．线圈开始转动 s时流过电阻R的瞬时电流大小为 A
D．电阻R上消耗的电功率为9 W
21．(多选)如图所示实验电路，直流电源电压与交流电源电压的有效值均为220 V，S为双刀双掷开关，下列叙述正确的是(　　)
A．当S掷向a、b时，电阻R的电压为220 V
B．当S掷向a、b时，电阻R的电压为0
C．当S掷向c、d时，电阻R的电压为0
D．当S掷向c、d时，电阻R的电压小于220 V
22．(多选)如图所示，三个灯泡相同，而且足够耐压，电源内阻忽略．单刀双掷开关S接A时，三个灯亮度相同，那么S接B时(　　)
A．三个灯亮度不再相同
B．甲灯最亮，丙灯不亮
C．甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮
D．只有丙灯不亮，乙灯最亮
23．如图所示的电路中，u是有效值为220 V的交流电源，C是电容器，R是电阻．关于交流电压表的示数，下列说法正确的是(　　 )
A．等于220 V　　　　　　 B．大于220 V
C．小于220 V D．等于零
24．(多选)如图所示，甲、乙两图中用交流电源，丙、丁两图中用直流电源，各电路图中灯泡、电容器、电压表示数都相同，则下列说法正确的是(　　 )
A．灯L1比灯L2亮 B．灯L3也能发光，但亮度最暗
C．灯L2和L4亮度相同 D．灯L4比灯L1亮
25．用电压表检查如图所示的电路中的故障，测量Uad＝5.0 V，Uab＝0，Ubc＝5.0 V，Ucd＝0.则电路故障可能是(　　 )
A．滑动变阻器R1断路 B．电容器C被击穿
C．电阻R2断路 D．电感线圈L断路
26．如图所示的两个电路图中，电压表与电流表都是理想电表，电阻R相同．乙图中电感线圈的直流电阻与电阻R的阻值相等，甲图中电源电压与乙图中交流电压有效值相等，且内阻均可不计．则两图中电表的读数关系为(　　 )
A．U甲＝U乙　I甲＝I乙 B．U甲＜U乙　I甲＞I乙
C．U甲＞U乙　I甲＜I乙 D．U甲＞U乙　I甲＞I乙
27．在如图所示电路中，L为电感线圈，灯泡电阻为R，电流表内阻为零，电压表内阻无限大，交流电源的电压u＝220sin 100πt V．若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100 Hz，下列说法正确的是(　　)
A．电流表示数增大 B．电压表示数减小
C．灯泡变暗 D．灯泡变亮
28．在如图所示的交流电路中，保持电源电压一定，当交变电流的频率增大时，各电压表的示数将(　　)
A．V1、V3增大，V2减小
B．V1不变，V2减小，V3增大
C．V1不变，V2增大，V3减小
D．V1、V2、V3都不变
29．为研究电阻、电容和电感对交变电流的影响，李老师设计了一个演示实验，装置如图所示．两个电路接在完全相同的交流电源上．a、b、c、d、e、f为6只完全相同的小灯泡，a、b各串联一个电阻，c、d各串联一个电容器，e、f各串联一个相同铁芯匝数不同的线圈．电阻、电容、线圈匝数的值如图所示．老师进行演示时，接上交流电源，进行正确的操作．下列对实验现象的描述及分析正确的是(　　)
A．a、b灯相比，a灯更亮，说明串联电阻不同，对交流电的阻碍作用不同
B．c、d灯均不发光，说明电容器对交流电产生阻隔作用
C．c、d灯均能发光，但c灯更亮，说明电容越大，对交流电的阻碍作用越小
D．e、f灯均能发光，但f灯更亮，说明自感系数越大，对交流电的阻碍作用越小
30．在图甲所示电路中，流过二极管D的电流iD如图乙所示，该电流可以看做是一个恒定电流和一个交变电流的叠加，流过电感和电容的电流分别为iL、iC.下列关于iL、iC随时间t变化的图象中，可能正确的是(　　)
31．(多选)从某一装置输出的交流常常既有高频成分，又有低频成分．如果只需要把低频成分输送到下一级装置，可采用的电路是图中的(　　)
32．如图所示，两个同学利用图示装置做实验，第一位同学使导体棒ab在导轨上匀速运动，第二位同学使导体棒ab在导轨上做变速运动，但两位同学对ab杆做的功一样多．第一位同学的方法使小灯泡消耗的电能为W1，第二位同学的方法使小灯泡消耗的电能为W2，除小灯泡外，回路中其余各部分电阻均忽略不计，则(　　)
A．W1＝W2 B．W1>W2
C．W133．(多选)某音响电路的简化电路图如图所示，输入信号既有高频成分，也有低频成分，则(　　)
A．电感L1的作用是通高频
B．电容C2的作用是通高频
C．扬声器甲用于输出高频成分
D．扬声器乙用于输出高频成分
34.某同学在探究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时,采用了如图所示的电路,其中L1、L2是两个完全相同的灯泡。已知把开关置于3、4时,电路与交流电源连通,稳定后的两个灯泡发光亮度相同,则该同学在如下操作过程中能观察到的实验现象是(　　)
A.当开关置于3、4时,稳定后若只增加交变电流的频率,则L1变暗,L2变亮
B.当开关置于1、2时,稳定后L1、L2两个灯泡均发光且L1比L2亮
C.当开关置于1、2时,稳定后L1、L2两个灯泡均发光且亮度相同
D.在开关置于3、4时的瞬间,L1、L2立即发光,且L1亮度慢慢减弱
二、计算题
35．如图所示，线圈abcd的面积是0.05 m2，共100匝，线圈电阻为1 Ω，外接电阻R为9 Ω，匀强磁场的磁感应强度为B＝ T，当线圈以300 r/min的转速匀速转动时，求：
(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
(2)线圈转过 s时电动势的瞬时值多大？
(3)电路中电压表和电流表的示数各是多少？
(4)从中性面开始计时，经 s通过电阻R的电荷量为多少？
36．某兴趣小组设计了一种发电装置，如图．在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为π，磁场均沿半径方向．匝数为N的矩形线圈abcd的边长ab＝cd＝l、bc＝ad＝2l.线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动，bc和ad边同时进入磁场．在磁场中，两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直．线圈的总电阻为r，外接电阻为R.求：
(1)线圈切割磁感线时，感应电动势的大小Em；
(2)线圈切割磁感线时，bc边所受安培力的大小F；
(3)外接电阻上电流的有效值I.
37．如图所示是一种自行车上照明用的车头灯发电机的结构示意图，转轴的一端装有一对随轴转动的磁极，另一端装有摩擦小轮。电枢线圈绕在固定的U形铁芯上，自行车车轮转动时，通过摩擦小轮带动磁极转动，使线圈中产生正弦交流电，给车头灯供电。已知自行车车轮半径r＝35 cm，摩擦小轮半径r0＝1.00 cm，线圈匝数N＝800，线圈横截面积S＝20 cm2，总电阻R1＝40 Ω，旋转磁极的磁感应强度B＝0.01 T，车头灯电阻R2＝10 Ω。当车轮转动的角速度ω＝8 rad/s时，求：
(1)发电机磁极转动的角速度；
(2)车头灯中电流的有效值。
38．如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直，磁场的磁感应强度为B。线圈匝数为n，电阻为r，长为l1，宽为l2，转动角速度为ω。线圈两端外接阻值为R的电阻和一个理想交流电流表。求：
(1)线圈转至图示位置时的感应电动势；
(2)电流表的读数；
(3)从中性面开始计时，感应电动势的瞬时值表达式；
(4)从图示位置开始，转过90°角的过程中通过电阻R横截面的电荷量；
(5)图示位置时，图中左侧的边(长为l1)所受安培力的大小和方向。
39．如图所示，匀强磁场B＝0.1 T，所用矩形线圈的匝数N＝100，边长ab＝0.2 m，bc＝0.5 m，以角速度ω＝100π rad/s绕OO′轴匀速转动．当线圈平面通过中性面时开始计时，试求：
(1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
(2)由t＝0至t＝过程中的平均电动势的大小；
(3)该交变电流的电动势有效值是多少？
参考答案
一、选择题
1.解析：选C。因为在一个周期的时间内，交变电流会出现正向和负向最大值各一次，但相邻两个峰值的时间间隔为半个周期，A、B两项错误；交变电流在一个周期内方向改变两次，即方向变化的频率为交变电流频率的2倍，C项正确；由T＝＝ s＝0.02 s，D项错误．
2．解析：选AB。由图象可知，周期为0.8 s，频率为1.25 Hz，A项正确，D项错误；峰值是4 A，B项正确；因图示交流电不是正弦交流电，故有效值不是2 A，C项错误．
3．解析：选C。多用电表测得的电压值为有效值，根据电流的热效应，有Q＝·＝T，得U有效＝Um，所以C项正确．
4．解析：选A。由P＝I2R得R＝，接交流电时，＝I′2R，解得I′＝ A，所以Im＝I′＝4 A，A项正确．
5．解析：选B。根据交变电流有效值的定义可得IRt1＋IRt2＝I2RT，(4)2R×0.01＋(3)2R×0.01＝I2R×0.02，解得I＝5 A，B项正确．
6．解析：选D。设交流电电流的有效值为I，周期为T，电阻为R.则I2RT＝2·R·＋42·R·T，计算得出：I＝ A，所以D项正确．
7．解析：选A。先用代入法求出感应电动势的最大值：由e＝Emsin ωt得2 V＝EmsinV，由此得Em＝4 V，因此有效值为2 V，A项正确．
8．解析：选BC。u1代表的交流的电压峰值为110 V，角速度为ω＝2πf＝100π，则频率f＝50 Hz，初相位为.u2代表的交流的电压峰值为220 V，角速度为ω＝2πf＝100π，则频率f＝50 Hz，初相位为，所以它们的峰值不同，A错误；由于频率相同，故T均为0.02 s，B正确；其相位差ΔΦ＝－＝为定值，C正确，D错误．
9．解析：选D。由发电机产生的感应电动势的表达式e＝10sin(10πt)V可知，该交流电为正弦式交变电流，其感应电动势的瞬时值表达式为e＝Emsin ωt，由两式对照可知Em＝10 V，ω＝10π rad/s，又由于ω＝2πf，解得f＝5 Hz，A项错误；根据正弦式交变电流有效值与峰值的关系可知，该电动势的有效值为E＝＝10 V，B项错误；理想交流电流表测量的是电路中总电流的有效值，根据闭合电路欧姆定律有I＝＝1 A，外接电阻R所消耗的功率为P＝I2R＝9 W，C项错误，D项正确．
10．解析：选B。由表达式可知ω＝50π rad/s，nBSω＝100 V，由于不知道n，所以无法求出该矩形线圈磁通量的最大值，A项错误；感应电动势的最大值为100 V，根据法拉第电磁感应定律E＝n 可知，磁通量的变化率并不等于电动势，还与线圈匝数有关，C项错误；交变电流电动势的有效值E＝≈70.7 V，B项正确；该交流电的频率是25 Hz，故1 s内交流电电流的方向变化50次，D项错误．
11．解析：选D。由题图甲知Em＝220 V，则电源电动势有效值E＝＝220 V，I＝＝ A＝2.2 A，电压表示数即路端电压有效值U＝IR＝2.2×95 V＝209 V，A项错误；线框每转一圈，电流方向改变两次，故每秒钟电流方向改变n＝×2＝×2次＝100次，B项错误；由P灯＝UI得：P灯＝209×2.2 W＝459.8 W，C项错误；由Q＝I2rt得：Q＝2.22×5×1 J＝24.2 J，D项正确．
12．解析：选D。线框转动的角速度为ω，进磁场的过程用时个周期，出磁场的过程用时个周期，进、出磁场时产生的感应电流大小都为I′＝，则转动一周产生的感应电流的有效值满足I2RT＝2R×T，解得I＝，D项正确．
13．解析：选B。电阻R消耗的功率为P＝＝ W＝10 W，故A项错误；产生的感应电动势的最大值为Em＝U＝10 V，由题可知，周期为T＝0.02 s，角速度ω＝＝100π rad/s，故R两端的电压u随时间t变化的规律是u＝10cos 100πt(V)，故B项正确；0.02 s时磁通量的变化率最大，此时产生的感应电动势最大，故C项错误；Im＝＝ A＝ A，则通过R的电流i随时间t变化的规律是i＝cos 100πt(A)，故D项错误．
14．解析：选C。图(a)为正弦交流电，电压有效值Ua＝＝ V；图(b)为大小不变，方向改变的交流电，电压有效值Ub＝Um＝2 V。故两电压的有效值不同。由题图可知，两个交变电压周期不相同，则频率不相同；由题图可知，两个交变电压最大值均为2 V。故两电流的最大值相同。故选项C正确。
15．解析：选D。由u＝311sin100πt V可知，交变电压的有效值为220 V，故交流电压表的示数为220 V，选项 A错误；由两用电器的额定功率为660 W，根据P＝UI可知，保险丝的额定电流应不小于3 A，选项B错误；因抽油烟机220W包括热功率及机械功率，故电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍还要多，选项C错误；根据W＝Pt可得1 min内抽油烟机消耗的电能为1.32×104 J，选项D正确。
16．解析：选BD。根据公式ΔΦ＝Φ2－Φ1＝BS，故 A错误；由法拉第电磁感应定律可知，E＝n＝n＝n＝，故B正确；最大感应电动势：Em＝nBSω，电动势有效值：E＝，回路中的电流有效值为：I＝＝，所以电阻R所产生的焦耳热为Q＝I2Rt＝[]2R××＝，故C错误；由公式q＝＝，故D正确。
17．解析：选B。设两电阻的阻值均为R，正弦交流电源电压的最大值为Um，则Q＝t，Q＝·2t，解得Um＝2U0，选项B正确．
18．解析：选ABD。根据交变电流的定义，图甲、图乙均表示交流电，图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝20sin 100πt(V)，选项A、B正确；根据有效值的定义得：·＝T，解得图乙所示电压的有效值U＝10 V，选项D正确，C错误．
19．解析：选B。在t＝0时刻瞬时电动势为零，则磁通量最大线圈平面均与磁场方向垂直，线圈一定．处在中性面上，故A错误；由图可知，a的周期为4×10－2 s，b的周期为6×10－2 s，则由转速n＝可知，转速与周期成反比，故转速之比为3∶2，故B正确；曲线a的交变电流的频率fa＝＝25 Hz，故C错误；曲线a和b对应的线圈转速之比为3∶2，曲线a表示的交变电动势最大值是15 V，根据Em＝NBSω＝NBS·2πn得曲线b表示的交变电动势最大值是10 V，而Eb＝＝5 V，故D错误．
20．解析：选D。若线圈从中性面开始运动，其产生的感应电动势(感应电流)将按照正弦规律变化，选项A错误；由于OO′为线圈的对称轴，所以线圈产生的感应电动势的最大值应为Em＝nBSω＝20 V，选项B错误；线圈在转动过程中产生的感应电动势的瞬时值表达式为e＝20sin 10πt V，所以其感应电流的瞬时值表达式为i＝sin 10πt A，故当t＝ s时，流经电阻R的瞬时电流大小为i＝sinA＝ A，选项C错误；流经R的电流的有效值为I＝ A，所以电阻R上消耗的电功率为P＝I2R＝9 W，选项D正确．
21．解析：选BD。接直流电源时，电路稳定后没有电流，电阻两端电压为0，故A错，B对；接交流电源时，电路中有电流，R两端电压不为零，故C错；由于电容对交流有容抗，与电阻R分压，因此R的电压小于220 V，D对．
22．解析：选AD。S接A时，为交流电源，此时R、L、C对交变电流的阻碍作用相同；S接B时，变为直流电源，故三灯亮度不再相同，其中乙灯最亮，而丙灯不亮，故A、D正确．
23．解析：选C.虽然交变电流能通过电容器，但电容器对交流有阻碍作用，电容器与电阻串联，根据串联分压原理可知电阻的两端电压应小于电源电压，而电压表测的是电阻两端的电压，故选项C正确．
24．解析：选CD。电压表示数相同，说明交流电的有效值相同．甲图中电容器与灯L1串联，电容器对电流有阻碍作用；乙图中电容器与灯L2并联，L2两端电压为电源两端电压；丙图中电容器与灯L3串联且是直流电源，电容器隔直通交，所以没有电流流过灯L3，灯L3不亮；丁图中电容器与灯L4并联，电流全部流过灯L4.综合以上分析，选项C、D正确．
25．解析：选D。当用电压表去检查电路故障时，如果电压表能与电源的两极接通，而与电压表并联的那部分电路没有完全短路，电压表就会有示数．即当电压表有示数时，电源两极与电压表两接线柱间的电路无断点．由Ua d＝Ub c＝5.0 V可知ab、cd间为通路，选项A、C错误；若电容器被击穿，电容器电阻变为0，则Ubc将为零，选项B错误，选项D正确．
26．解析：选B。电感线圈对交变电流有阻碍作用，自感系数越大，阻碍作用越大，阻碍作用的大小称为感抗；虽然电感线圈的直流电阻与电阻R的阻值相等，但电感线圈多了一个感抗，所以乙电路的电流小，即I甲＞I乙，电压表的读数U＝E－IR，所以U甲＜U乙，选项B正确．
27．解析：选C。由u＝220sin 100πt (V)，可得电源原来的频率为f＝＝50 Hz，当电源频率由原来的50 Hz增为100 Hz时，线圈的感抗增大；在电压不变的情况下，电路中的电流减小，A错误；灯泡的电阻R是一定的，电流减小时，实际消耗的电功率P＝I2R减小，灯泡变暗，C正确，D错误；电压表与电感线圈并联，其示数为线圈两端的电压UL，设灯泡两端电压为UR，则电源电压的有效值为U＝UL＋UR，因UR＝IR，故电流I减小时，UR减小，且电源电压有效值保持不变，故UL＝U－UR，UL增大，B错误．
28．解析：选C。据题意，电压不变，当交流电的频率增加时，电感L的感抗增大，电容C的容抗减小，电阻R不变，则V1不变，V2增大，V3减小．故选C.
29．解析：选C。a、b灯相比，a灯所在支路的电阻大，根据欧姆定律可知，流过a灯的电流小，更暗，A选项错误；交变电流可以通过电容器，故c、d灯均发光，B选项错误；电容越大，对交流的阻碍作用越小，故c灯更亮，C选项正确；线圈匝数越多，对交变电流阻碍作用越大，故e、f灯均能发光，但f灯更暗，D选项错误．
30．解析：选B。根据交流电路中电容通高频阻低频和电感线圈通低频阻高频作用可知，该电流可以看做是一个恒定电流和一个交变电流的叠加，因此恒定电流与低频交流容易通过电感，故B正确，D错误；而恒定电流不能通过电容器，且低频率也不易通过，所以A、C错误．
31．解析：选AD。由于只需将低频成分输送到下一级装置，可将高频成分分流，但低频成分不能通过，即需要高频旁路电容器，选项A正确；也可以直接阻碍高频成分通过，即阻高频、通低频，可以采用高频扼流圈，选项D正确．
解析：选A。电感线圈通过变化电流时，电能与磁场能往复转化，所以不会消耗电能；两同学做功一样多，所以最终消耗电能一样多．
33．解析：选BD。电容器的特性是通交隔直，通高阻低，电感线圈的特性是通直阻交，通低阻高，分析电路可知，电感L1的作用是通低频，阻高频，电容C1的作用是通高频，阻低频，则扬声器甲输出低频成分．电容C2的作用是通高频，阻低频，电感L2的作用是通低频，阻高频，扬声器乙用于输出高频成分，B、D选项正确．
34.解析：选A。当开关置于3、4时,接的是交流电源,稳定后,若只增加交变电流的频率,感抗变大,L1变暗,容抗变小,L2变亮,故A正确;当开关置于1、2时,接的是直流电源,稳定后,电感的感抗消失,L1发光,电容的容抗无穷大,也就是不通电,L2不亮,所以B、C错误;当开关置于3、4时的瞬间,L2立即发光,由于电感产生的自感电动势对电流的障碍作用,L1中的电流会渐渐增大,因此L1亮度渐渐增大,所以D错误。
二、计算题
35．解析：(1)e＝Emsin ωt＝NBS2πnsin(2πnt)＝100××0.05×2π×sin V＝50sin(10πt) V.
(2)当t＝ s时e＝50sin V≈43.3 V.
(3)电动势的有效值为E＝＝ V≈35.4 V，
电流表示数I＝＝ A＝3.54 A，
电压表示数U＝IR＝3.54×9 V＝31.86 V.
(4) s内线圈转过的角度
θ＝ωt＝×2π×＝，
该过程ΔΦ＝BS－BScos θ＝BS，
所以由＝，＝，＝得
q＝＝＝ C＝ C.
答案：(1)e＝50sin(10πt)V　(2)43.3 V
(3)31.86 V　3.54 A　(4) C
36．解析：(1)bc、ad边的运动速度v＝ω
感应电动势Em＝4NBlv，解得Em＝2NBl2ω.
(2)电流Im＝，安培力F＝2NBIml
解得F＝.
(3)一个周期内，通电时间t＝T
R上消耗的电能W＝IRt且W＝I2RT
解得I＝.
答案：(1)2NBl2ω　(2)　(3)
37．解析：(1)磁极与摩擦小轮转动的角速度相等，由于自行车车轮与摩擦小轮之间无相对滑动，故有
ω0r0＝ωr，ω0＝＝8× rad/s＝280 rad/s。
(2)摩擦小轮带动磁极转动，线圈产生的感应电动势的最大值为Em＝nBω0S＝800×0.010×280×20×10－4 V＝4.48 V，
感应电动势的有效值E＝＝ V＝3.2 V，通过车头灯的电流有效值为I＝＝ A＝0.064 A。
答案：(1)280 rad/s　(2)0.064 A
38．解析：(1)此时电动势有最大值Em＝nBωl1l2
(2)由Im＝，Im＝I，求出I＝
(3)e＝nBωl1l2sinωt
(4)q＝＝
(5)F＝nBIml1＝nBl1＝　垂直纸面向里
答案：(1)nBωl1l2　(2)　(3)e＝nBωl1l2sinωt　(4)　(5)　垂直纸面向里
39．解析：(1)感应电动势的瞬时值 e＝NBSωsin ωt，
由题可知：S＝ab·bc＝0.2×0.5 m2＝0.1 m2
Em＝NBSω＝100×0.1×0.1×100π V＝314 V，
所以e＝314sin 100πt V.
(2)用＝N计算，
t＝0至t＝过程中的平均电动势 ＝100× V＝200 V.
(3)有效值E有＝Em＝157 V.
答案：(1)e＝314sin 100πt V　(2)200 V　(3)157 V