第五章 交变电流
阶段性测试三
姓名: 分数:
1.(多选)现用电压为380 V的正弦式交流电给额定电压为220 V的电灯供电,以下电路中可能使电灯正常发光的有( )21·cn·jy·com
2.(多选)电流互感器和电压互感器如图所示。其中n1、n2、n3、n4分别为四组线圈的匝数,a、b为两只交流电表,则( )www.21-cn-jy.com
A.A为电流互感器,且n1B.A为电压互感器,且n1>n2,a是电压表
C.B为电流互感器,且n3D.B为电压互感器,且n3>n4,b是电压表
3.如图甲所示,理想变压器的原线圈的匝数n1和副线圈匝数n2均可调节。原线圈两端接如图乙所示的交流电,副线圈接负载电阻R和理想交流电流表A。则下述说法正确的是( )2·1·c·n·j·y
A.原线圈所接交流电的瞬时值表达式为u=220sin 50πt(V)
B.增大n1,其它条件不变,变压器的输出电压变大
C.增大n2,其它条件不变,电流表的示数变大
D.增大R,其它条件不变,变压器的输入功率变大
4.(多选)如图中甲所示,变压器原、副线圈的匝数比为55∶9,L1、L2、L3为三只规格均为“36 V,18 W”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表,输入端交变电压的u-t图象如图中乙所示。则以下说法中正确的是( )
A.电压表的示数为220 V
B.当闭合开关S时,三只灯泡均能正常发光
C.当闭合开关S时,电流表的示数为1.5 A
D.当断开开关S时,变压器的输出功率变小
5.(多选)如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=5∶1,将原线圈接在u=100sin 50πt(V)的交流电压上,副线圈上电阻R和理想交流电压表并联接入电路,现在A、B两点间接入不同的电子元件,则下列说法正确的是( )
A.在A、B两点间串联另一相同阻值电阻R1,电压表的示数为20 V
B.在A、B两点间接入理想二极管,电压表读数为20 V
C.在A、B两点间接入一只电容器,只提高交流电频率,电压表读数增大,电容器的耐压值至少是20 V
D.在A、B两点间接入一只电感线圈,只提高交流电频率,电阻R消耗电功率减小
6.(多选)如图所示,匀强磁场的磁感应强度B= T。单匝矩形线圈面积S=1 m2,电阻不计,绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动。线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接,为交流电流表。调整副线圈的滑动触头P,当变压器原、副线圈匝数比为1∶2时,副线圈电路中标有“36 V,36 W”的灯泡正常发光。以下判断正确的是( )21世纪教育网版权所有
A.电流表的示数为1 A
B.矩形线圈产生电动势的有效值为18 V
C.从矩形线圈转到中性面开始计时,矩形线圈电动势随时间的变化规律e=18sin 90πt(V)
D.若矩形线圈转速增大,为使灯泡仍能正常发光,应将P适当下移
7.如图所示,接于理想变压器中的四个规格相同的灯泡都正常发光,那么,理想变压器的匝数比n1∶n2∶n3为( )21教育网
A.1∶1∶1 B.3∶2∶1
C.6∶2∶1 D.2∶2∶1
8.如图所示,有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为n∶1,原线圈接正弦交流电,电压为u=U0cos 100πt(V),副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。电动机线圈电阻为R,当电键S接通后,电流表读数为I,电动机带动一电阻为r、质量为m、长为l的金属杆在光滑的没有电阻的导轨上以速度v匀速上升。下列判断正确的是( )21cnjy.com
A.电动机两端电压为IR,其消耗的电功率为I2R
B.原线圈中的电流为nI,变压器的输入功率为I2R+mgv,副线圈电流的频率为50 Hz
C.变压器的输入功率为I2R+mgv+
D.电动机的热功率为I2R,副线圈电压的有效值为
第五章 交变电流
阶段性测试三
姓名: 分数:
1.(多选)现用电压为380 V的正弦式交流电给额定电压为220 V的电灯供电,以下电路中可能使电灯正常发光的有( )21教育网
【解析】由图可知,A、B选项中均有电阻分压,可以使电灯正常发光;C选项为降压变压器,通过变压器降压也可以使电灯正常发光;D选项为升压变压器,电灯两端的电压要大于380 V,不可行。21·cn·jy·com
【答案】ABC
2.(多选)电流互感器和电压互感器如图所示。其中n1、n2、n3、n4分别为四组线圈的匝数,a、b为两只交流电表,则( )21世纪教育网版权所有
A.A为电流互感器,且n1B.A为电压互感器,且n1>n2,a是电压表
C.B为电流互感器,且n3D.B为电压互感器,且n3>n4,b是电压表
【解析】由题图可知A为电流互感器,B为电压互感器,因此a是电流表,b是电压表。在A中,有I1n1=I2n2,要把大电流变为小电流,有n2>n1;在B中,有=,要把高电压变成低电压,则有n3>n4;综上所述可知,选项A、D正确。
【答案】AD
3.如图甲所示,理想变压器的原线圈的匝数n1和副线圈匝数n2均可调节。原线圈两端接如图乙所示的交流电,副线圈接负载电阻R和理想交流电流表A。则下述说法正确的是( )【来源:21·世纪·教育·网】
A.原线圈所接交流电的瞬时值表达式为u=220sin 50πt(V)
B.增大n1,其它条件不变,变压器的输出电压变大
C.增大n2,其它条件不变,电流表的示数变大
D.增大R,其它条件不变,变压器的输入功率变大
4.(多选)如图中甲所示,变压器原、副线圈的匝数比为55∶9,L1、L2、L3为三只规格均为“36 V,18 W”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表,输入端交变电压的u-t图象如图中乙所示。则以下说法中正确的是( )
A.电压表的示数为220 V
B.当闭合开关S时,三只灯泡均能正常发光
C.当闭合开关S时,电流表的示数为1.5 A
D.当断开开关S时,变压器的输出功率变小
【解析】交流电压表的读数为有效值,故电压表示数U1==220 V,A错误;由=可解得U2=36 V,因此,当闭合开关S时,三只灯泡均能正常发光,故B正确;通过各灯的电流I= A=0.5 A,因此当闭合开关S时,电流表的示数为1.5 A,C正确;当断开开关S时,副线圈所在电路的总电阻增大,由P=可知,变压器的输出功率变小,D正确。21cnjy.com
【答案】BCD
5.(多选)如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=5∶1,将原线圈接在u=100sin 50πt(V)的交流电压上,副线圈上电阻R和理想交流电压表并联接入电路,现在A、B两点间接入不同的电子元件,则下列说法正确的是( )
A.在A、B两点间串联另一相同阻值电阻R1,电压表的示数为20 V
B.在A、B两点间接入理想二极管,电压表读数为20 V
C.在A、B两点间接入一只电容器,只提高交流电频率,电压表读数增大,电容器的耐压值至少是20 V
D.在A、B两点间接入一只电感线圈,只提高交流电频率,电阻R消耗电功率减小
6.(多选)如图所示,匀强磁场的磁感应强度B= T。单匝矩形线圈面积S=1 m2,电阻不计,绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动。线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接,为交流电流表。调整副线圈的滑动触头P,当变压器原、副线圈匝数比为1∶2时,副线圈电路中标有“36 V,36 W”的灯泡正常发光。以下判断正确的是( )www.21-cn-jy.com
A.电流表的示数为1 A
B.矩形线圈产生电动势的有效值为18 V
C.从矩形线圈转到中性面开始计时,矩形线圈电动势随时间的变化规律e=18sin 90πt(V)
D.若矩形线圈转速增大,为使灯泡仍能正常发光,应将P适当下移
【解析】因为灯泡正常发光,所以I2=I灯= A=1 A,I1=I2=2 A,选项A错误;U1=U2=×36 V=18 V,选项B正确;由Em=NBSω得ω==90π rad/s,电动势随时间的变化规律e=18sin 90πt V,选项C正确;若线圈转速增大,变压器原线圈中的电压增大,要使灯泡仍正常发光,应将P适当上移,选项D错误。21·世纪*教育网
【答案】BC
7.如图所示,接于理想变压器中的四个规格相同的灯泡都正常发光,那么,理想变压器的匝数比n1∶n2∶n3为( )2-1-c-n-j-y
A.1∶1∶1 B.3∶2∶1
C.6∶2∶1 D.2∶2∶1
【解析】灯泡正常发光,可得UA=UB=UC=UD,所以U2=2U3。由变压器的电压比公式===,所以n2=2n3,同理,灯泡正常发光,功率相等,即PA=PB=PC=PD。 21*cnjy*com
由P=I2R,得IA=IB=IC=ID,即I1=I2=I3。
由U1I1=U2I2+U3I3得n1I1=n2I2+n3I3,
即n1=n2+n3=2n3+n3=3n3,所以n1∶n2∶n3=3∶2∶1。
【答案】B
8.如图所示,有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为n∶1,原线圈接正弦交流电,电压为u=U0cos 100πt(V),副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。电动机线圈电阻为R,当电键S接通后,电流表读数为I,电动机带动一电阻为r、质量为m、长为l的金属杆在光滑的没有电阻的导轨上以速度v匀速上升。下列判断正确的是( )2·1·c·n·j·y
A.电动机两端电压为IR,其消耗的电功率为I2R
B.原线圈中的电流为nI,变压器的输入功率为I2R+mgv,副线圈电流的频率为50 Hz
C.变压器的输入功率为I2R+mgv+
D.电动机的热功率为I2R,副线圈电压的有效值为
【解析】电动机两端电压大于IR,IR是电动机线圈电阻R上的电压,用于发热,A错;原线圈中的电流为,B错;根据能量守恒,变压器的输入功率等于输出功率,即一部分在电动机线圈电阻R上发热变成内能;另一部分用于对外做功,将其中一部分电能转化为金属杆的机械能,其余部分克服安培力做功,转化为电能,电流通过纯电阻电路转化为金属杆上的焦耳热,则变压器的输入功率为I2R+mgv+,C对;副线圈电压的有效值为,D错。www-2-1-cnjy-com
【答案】C