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人教版高二物理选修3-2单元检测题：第五章 交变电流
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。
第Ⅰ卷
一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)
1.下列关于交变电流和直流的说法中，正确的是( )
A． 如果电流的大小做周期性变化，则一定是交变电流
B． 直流的大小可以变化，但方向一定不变
C． 交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的
D． 以上说法都不正确
【答案】B
【解析】直流的方向不发生改变，而大小可以改变，课本中若没有特别说明，所说的直流一般是指大小和方向均不发生变化的恒定电流．交变电流一般是指大小、方向都发生周期性变化的电流，可以是锯齿波形、矩形波形、尖脉冲波形以及正弦波形等，这些都属于交变电流．其中矩形交变电流的电流方向改变，但大小可能不变．
2.甲、乙两电路中电流与时间关系如图所示，则下列说法正确的是( )
A． 甲、乙都是交变电流
B． 甲是交变电流，乙不是交变电流
C． 乙是交变电流，甲不是交变电流
D． 甲、乙都不是交变电流
【答案】B
【解析】甲图中电流大小不变、方向变化，是交变电流；乙图中电流大小变化、方向不变，是直流，故选B.
3.如图所示，一矩形线圈绕与匀强磁场垂直的中心轴OO′沿顺时针方向转动，引出线的两端分别与相互绝缘的两个半圆形铜环M和N相连．M和N又通过固定的电刷P和Q与电阻R相连．在线圈转动过程中，通过电阻R的电流( )
A． 大小和方向都随时间做周期性变化
B． 大小和方向都不随时间做周期性变化
C． 大小不断变化，方向总是P→R→Q
D． 大小不断变化，方向总是Q→R→P
【答案】C
【解析】半圆环交替接触电刷，从而使输出电流方向不变，这是一个直流发电机模型，由右手定则知，外电路中电流方向是P→R→Q.
4.如图所示，一矩形线圈abcd，已知ab边长为l1，bc边长为l2，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动，则t时刻线圈中的感应电动势为( )
A． 0.5Bl1l2ωsinωt
B． 0.5Bl1l2ωcosωt
C．Bl1l2ωsinωt
D．Bl1l2ωcosωt
【答案】D
【解析】线圈从题图示位置开始转动，电动势瞬时值表达式为e＝Emcosωt，由题意，Em＝BSω＝Bl1l2ω，所以e＝Bl1l2ωcosωt.
5.如图甲所示， Ⅰ、Ⅱ两个并排放置的共轴线圈，Ⅰ中通有如图乙所示的交变电流，则下列判断错误的是( )
A． 在t1到t2时间内，Ⅰ、Ⅱ相吸
B． 在t2到t3时间内，Ⅰ、Ⅱ相斥
C．t1时刻两线圈间作用力为零
D．t2时刻两线圈间吸引力最大
【答案】D
【解析】t1到t2时间内，Ⅰ中电流减小，Ⅰ中的磁场穿过Ⅱ的磁通量逐渐减少，因此Ⅱ产生与Ⅰ同向的磁场，故Ⅰ、Ⅱ相吸，所以选项A正确，同理选项B正确；t1时刻Ⅰ中电流最大，但变化率为零，Ⅱ中无感应电流，故两线圈的作用力为零，C正确；t2时刻Ⅰ中电流为零，但此时电流的变化率最大，Ⅱ中的感应电流最大，但相互作用力为零，D错误．故选D.
6.一矩形线圈在匀强磁场中绕中心轴转动，产生的交流电动势e＝10sin 4πt(V)，以下说法正确的是( )
A． 交流电的频率是4π Hz
B． 当t＝0时，线圈平面跟中性面垂直
C． 当t＝0.5 s时，e有最大值
D． 交流电的周期是0.5 s
【答案】D
【解析】由感应电动势瞬时值表达式e＝Emsinωt(V)，可知最大值为10，角速度为4π，频率f＝＝2 Hz，周期T＝＝0.5 s，A错；由正弦规律当t＝0时，线圈处在中性面位置，B错；把t＝0.5 s带入瞬时值表达式，此时e＝0，C错；D对．
7.如图表示一交流电随时间而变化的图象．此交流电流的有效值是( )
A． 5A
B． 5 A
C． 4A
D． 3.5 A
【答案】B
【解析】设某一导体的电阻为R，让此交流电通过该电阻．根据焦耳定律，前半个周期(＝0.01 s)该电流产生的热量为(4A)2R，后半个周期(＝0.01 s)的热量则为(3A)2R.在一个周期内(T＝0.02 s)，交变电流通过电阻R产生的热量Q＝(4A)2R＋(3A)2R.设交流电的有效值为I，根据有效值的定义，I2RT＝Q＝(4A)2R＋(3A)2R，则有I＝5 A．故选B.
8.一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知该交变电流( )
A． 周期为0.125 s
B． 电压的有效值为10V
C． 电压的最大值为20V
D． 电压瞬时值的表达式为u＝10sin 8πt(V)
【答案】B
【解析】由图象可知，交变电流的周期为0.250 s，A错误；电压的有效值U＝V＝10V，B正确；电压的最大值为20 V，C错误；电压瞬时值的表达式为u＝20sin 8πt(V)，D错误．
9.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开始转动180°的过程中，平均感应电动势和最大感应电动势之比为( )
A．
B．
C． 2π
D． π
【答案】B
【解析】线圈从中性面转过180°角过程中，磁通量的变化量为ΔΦ＝Φ2－Φ1＝BS－(－BS)＝2BS，平均感应电动势＝＝＝，最大感应电动势Em＝NBSω，则平均感应电动势和最大感应电动势之比为.
10.关于电感对交变电流的影响，下列说法正确的是( )
A． 电感不能通直流电流，只能通交变电流
B． 电感对各种不同频率的交变电流的阻碍作用相同
C． 同一电感线圈对频率低的交变电流的阻碍较小
D． 同一电感线圈对频率高的交变电流的阻碍较小
【答案】C
【解析】电感线圈可以通直流，A项错误；电感对不同频率的交变电流的阻碍作用不同，B项错误；同一个电感线圈对高频交变电流的阻碍作用较大，对低频交变电流阻碍作用较小，D项错误，C项正确．
11.一个灯泡通过一个粗导线的线圈与一交流电源相连接，如图所示．一铁棒插进线圈后，该灯将( )
A． 变亮
B． 变暗
C． 对灯的亮度没影响
D． 无法判断
【答案】B
【解析】在线圈内由于磁场变化而产生的感应电动势，总是阻碍电流变化，正是这种阻碍变化的特性，使线圈产生了感抗．加入铁芯改变了电感线圈的自感系数，使自感系数增大，感抗增大，降落的电压增大，灯泡两端的电压减小，所以灯变暗．
12.如图所示的电路，F为一交流发电机，C为平行板电容器，为使电流表A的示数增大，可行的办法是( )
A． 使发电机F的转速增大
B． 使发电机F的转速减小
C． 在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质
D． 使电容器两极板间的距离增大
【答案】A
【解析】当发电机转速增加时，交变电流的频率增大，容抗减小，电流表A的读数增大，A项正确，B项错误；在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质时，电容器的电容减小，电容器两极板间距离增大时电容也减小，当电容减小时，容抗增大，对交变电源的阻碍作用增大，电流表A示数减小，C、D两项均错误．
13.有两个电容器的电容分别为C1＝5 μF和C2＝3 μF，分别加在峰值一定的交流电源上，在下列各种情况下，哪一种情况通过电容器的电流最大( )
A． 在C1上所加交变电流频率为50 Hz
B． 在C2上所加交变电流的频率为50 Hz
C． 在C1上所加交变电流的频率为100 Hz
D． 在C2上所加交变电流的频率为100 Hz
【答案】C
【解析】若要使电流越容易通过电容器，则容抗应越小，电容越大，频率越大．C1>C2,100 Hz>50 Hz，所以C正确．
14.关于电阻、电感、电容对电流作用的说法正确的是( )
A． 电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同
B． 电感对直流电和交流电均有阻碍作用
C． 电容器两极板间是绝缘的，故电容支路上没有电流通过
D． 交变电流的频率增加时，电阻、电感、电容的变化情况相同
【答案】A
【解析】电阻的阻值对直流电和交流电的阻碍作用相同，A正确；电感对直流电没有阻碍作用，对交流电有阻碍作用，B错误；由于电容器不断地充放电，电路中存在充电电流和放电电流，C错误；电阻的阻值与交流电的频率无关，感抗随交流电频率的增大而增大，容抗随交流电频率的增大而减小，D错误．故选A.
15.在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分，又有低频成分，经放大后送到下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输送到再下一级，可以采用如图所示电路，其中a，b应选择的元件是( )
A．a是电容较大的电容器，b是低频扼流圈
B．a是电容较大的电容器，b是高频扼流圈
C．a是电容较小的电容器，b是低频扼流圈
D．a是电容较小的电容器，b是高频扼流圈
【答案】D
【解析】电容器具有通高频、阻低频的作用，这样的电容器电容较小，所以a处放电容较小的电容器，电感线圈在该电路中要求起到通低频、阻高频的作用，b处接一个高频扼流圈，
D对．
16.理想降压变压器的原线圈接电流表A1和电阻R1后，接6 V恒定直流电源，如图所示，当副线圈的负载电阻R2变小时，以下说法正确的是( )
A． 输出功率增大
B． A2读数增大
C． A1读数增大
D． A1读数不为零，且保持不变
【答案】D
【解析】变压器不能用来改变恒定直流电压，因此变压器原线圈接在6 V恒定直流电电源上，副线圈上无电压，无输出功率，无读数，由于原线圈构成直流通路，故有恒定读数，选项D正确．
17.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数n1∶n2∶n3＝3∶2∶1，副线圈n2接有“8 V,8 W”的灯泡L1、L2，副线圈n3上接有“6 V,9 W”的灯泡L3、L4，原线圈上接有电阻R1＝3 Ω，当a、b端接入交变电源后，L1、L2正常发光，则交变电源的输出功率为( )
A． 72 W
B． 36 W
C． 34 W
D． 24 W
【答案】B
【解析】L1、L2正常发光，则副线圈n2两端电压为U2＝8 V，原线圈两端电压为U1＝12 V，副线圈n3两端电压U3＝4 V，灯泡L1、L2的并联电阻R12＝4 Ω，灯泡L3、L4的并联电阻为R34＝2 Ω，输出功率为四个灯泡功率之和P4＝＋＝(＋) W＝24 W，原线圈的电流为I1＝＝2 A，R1的功率为PR1＝IR1＝12 W，则交变电源的输出功率为P＝PR1＋P4＝12 W＋24 W＝36 W，选项B正确．
18.如图所示，L1和L2是高压输电线，甲、乙是两只互感器，若已知n1∶n2＝1 000∶1，n3∶n4＝1∶100，图中电压表示数为220 V、电流表示数为10 A，则高压输电线的送电功率为( )
A． 2.2×103W
B． 2.2×10－2W
C． 2.2×108W
D． 2.2×104W
【答案】C
【解析】由电流互感器知高压输电线中电流I＝1 000 A，由电压互感器知高压U＝220×103V，则高压输电线功率P＝UI＝2.2×108W.
19.关于减小远距离输电线上的功率损耗，下列说法正确的是( )
A． 由功率P＝U2/R，应降低输电电压，增大导线电阻
B． 由P＝IU，应低电压小电流输电
C． 由P＝I2R，应减小导线电阻或减小输电电流
D． 上述说法均不对
【答案】C
【解析】输电时导线上损失的电压ΔU＝IR，它不同于输电电压，P＝或P＝IU中的U应为导线上损失的电压，故A、B错，导线上功率的损失为发热损失，即P＝I2R，故C正确．
20.如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1.在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2.则( )
A． 用户端的电压为
B． 输电线上的电压降为U
C． 理想变压器的输入功率为Ir
D． 输电线路上损失的电功率为I1U
【答案】A
【解析】理想变压器输入端与输出端功率相等，U1I1＝U2I2，用户端的电压U2＝，选项A正确；输电线上的电压降ΔU＝U－U1＝I1r，选项B错误；理想变压器输电线上损失的功率为Ir，选项C、D错误．
第Ⅱ卷
二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分)
21.如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r＝0.10 m、匝数n＝20匝的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)．在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B＝T，线圈的电阻为R1＝0.50 Ω，它的引出线接有R2＝9.5 Ω的小电珠L.外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过小电珠．当线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示时(摩擦等损耗不计)．求：
(1)小电珠中电流的最大值；
(2)电压表的示数；
(3)t＝0.1 s时外力F的大小；
【答案】(1) 0.16 A (2) 1.07 V (3) 0.128 N
【解析】(1)由题意及法拉第电磁感应定律知，由于线圈在磁场中做往复运动，产生的感应电动势的大小符合正弦曲线变化规律，线圈中的感应电动势的最大值为：Em＝nBlv＝nB2πrvm，电路总电阻为：R1＋R2，那么小电珠中电流的最大值为Im＝＝＝0.16 A.
(2)电压表示数为有效值
U＝＝ImR2＝×0.16×9.5 V＝0.76V≈1.07 V.
(3)当t＝0.1 s即时，外力F的大小为F＝BIl＝nB2πrIm＝vm＝0.128 N.
22.如图甲是一理想变压器的电路连接图，图乙是原线圈两端所加的电压随时间变化的关系图象，已知原、副线圈的匝数比为10∶1，电流表A2的示数为2 A，开关S断开，求：
(1)变压器的输入功率和电压表的示数；
(2)将开关S闭合，定性分析电路中三只电表的示数变化情况；
(3)若将电流表A2换成一只具有单向导电性的二极管，电压表示数为多少？
【答案】(1)40 W 20 V (2)A1示数增大 A2示数增大 V示数不变 (3)141.4 V
【解析】(1)由题图乙可知输入电压的有效值
U1＝200 V
由＝得U2＝＝20 V
变压器的输入功率P1等于输出功率P2，
故P1＝P2＝U2I2＝20×2 W＝40 W
(2)将S闭合 ，U2不变，即电压表示数保持20 V不变；由于负载增多，负载总电阻减小，电流表A2的示数增大；副线圈的输出功率增加，原线圈的输入功率增加，电流表A1的示数增大．
(3)换成二极管后，电压表两端的u－t图象如图所示
设电压表示数为U，则·＝T
解得U≈141.4 V.
23.如图所示，一理想变压器的原线圈接在电压为220 V的正弦交流电源上，两副线圈匝数分别为n2＝16匝、n3＝144匝，通过理想二极管、单刀双掷开关与一只“36 V 18 W”的灯泡相连(灯泡电阻不变)，当开关接1时，灯泡正常发光，求
(1)原线圈的匝数n1；
(2)当开关接2时，灯泡两端电压的有效值．
【答案】(1)880匝 (2)20V
【解析】(1)根据变压器电压比＝解得原线圈匝数n1＝880匝．
(2)开关接2时，有＝
解得副线圈上电压为U＝40 V
设交变电流的周期为T
晶体二级管有单向导电性，因此·＝T
此时灯泡两端电压有效值为U′＝20V.
24.如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动．若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示．已知发电机线圈内阻为1.0 Ω，外接灯泡的电阻为9.0 Ω.求：
(1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式；
(2)转动过程中穿过线圈的最大磁通量；
(3)线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功．
【答案】(1)i＝0.6sin 100πt(A)
(2)2.7×10－2Wb
(3)7.2×10－2J
【解析】(1)由题图得e＝Emsinωt＝6sin 100πt(V)
则电流i＝＝0.6sin 100πt(A)．
(2)Em＝BSω
Em＝6V
ω＝100π rad/s
Φ＝BS＝＝≈2.7×10－2Wb.
(3)E有＝＝6 V
W外＝Q＝T＝7.2×10－2J.
绝密★启用前
人教版高二物理选修3-2单元检测题：第五章 交变电流
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。
第Ⅰ卷
一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)
1.下列关于交变电流和直流的说法中，正确的是( )
A． 如果电流的大小做周期性变化，则一定是交变电流
B． 直流的大小可以变化，但方向一定不变
C． 交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的
D． 以上说法都不正确
2.甲、乙两电路中电流与时间关系如图所示，则下列说法正确的是( )
A． 甲、乙都是交变电流
B． 甲是交变电流，乙不是交变电流
C． 乙是交变电流，甲不是交变电流
D． 甲、乙都不是交变电流
3.如图所示，一矩形线圈绕与匀强磁场垂直的中心轴OO′沿顺时针方向转动，引出线的两端分别与相互绝缘的两个半圆形铜环M和N相连．M和N又通过固定的电刷P和Q与电阻R相连．在线圈转动过程中，通过电阻R的电流( )
A． 大小和方向都随时间做周期性变化
B． 大小和方向都不随时间做周期性变化
C． 大小不断变化，方向总是P→R→Q
D． 大小不断变化，方向总是Q→R→P
4.如图所示，一矩形线圈abcd，已知ab边长为l1，bc边长为l2，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动，则t时刻线圈中的感应电动势为( )
A． 0.5Bl1l2ωsinωt
B． 0.5Bl1l2ωcosωt
C．Bl1l2ωsinωt
D．Bl1l2ωcosωt
5.如图甲所示， Ⅰ、Ⅱ两个并排放置的共轴线圈，Ⅰ中通有如图乙所示的交变电流，则下列判断错误的是( )
A． 在t1到t2时间内，Ⅰ、Ⅱ相吸
B． 在t2到t3时间内，Ⅰ、Ⅱ相斥
C．t1时刻两线圈间作用力为零
D．t2时刻两线圈间吸引力最大
6.一矩形线圈在匀强磁场中绕中心轴转动，产生的交流电动势e＝10sin 4πt(V)，以下说法正确的是( )
A． 交流电的频率是4π Hz
B． 当t＝0时，线圈平面跟中性面垂直
C． 当t＝0.5 s时，e有最大值
D． 交流电的周期是0.5 s
7.如图表示一交流电随时间而变化的图象．此交流电流的有效值是( )
A． 5A
B． 5 A
C． 4A
D． 3.5 A
8.一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知该交变电流( )
A． 周期为0.125 s
B． 电压的有效值为10V
C． 电压的最大值为20V
D． 电压瞬时值的表达式为u＝10sin 8πt(V)
9.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开始转动180°的过程中，平均感应电动势和最大感应电动势之比为( )
A．
B．
C． 2π
D． π
10.关于电感对交变电流的影响，下列说法正确的是( )
A． 电感不能通直流电流，只能通交变电流
B． 电感对各种不同频率的交变电流的阻碍作用相同
C． 同一电感线圈对频率低的交变电流的阻碍较小
D． 同一电感线圈对频率高的交变电流的阻碍较小
11.一个灯泡通过一个粗导线的线圈与一交流电源相连接，如图所示．一铁棒插进线圈后，该灯将( )
A． 变亮
B． 变暗
C． 对灯的亮度没影响
D． 无法判断
12.如图所示的电路，F为一交流发电机，C为平行板电容器，为使电流表A的示数增大，可行的办法是( )
A． 使发电机F的转速增大
B． 使发电机F的转速减小
C． 在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质
D． 使电容器两极板间的距离增大
13.有两个电容器的电容分别为C1＝5 μF和C2＝3 μF，分别加在峰值一定的交流电源上，在下列各种情况下，哪一种情况通过电容器的电流最大( )
A． 在C1上所加交变电流频率为50 Hz
B． 在C2上所加交变电流的频率为50 Hz
C． 在C1上所加交变电流的频率为100 Hz
D． 在C2上所加交变电流的频率为100 Hz
14.关于电阻、电感、电容对电流作用的说法正确的是( )
A． 电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同
B． 电感对直流电和交流电均有阻碍作用
C． 电容器两极板间是绝缘的，故电容支路上没有电流通过
D． 交变电流的频率增加时，电阻、电感、电容的变化情况相同
15.在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分，又有低频成分，经放大后送到下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输送到再下一级，可以采用如图所示电路，其中a，b应选择的元件是( )
A．a是电容较大的电容器，b是低频扼流圈
B．a是电容较大的电容器，b是高频扼流圈
C．a是电容较小的电容器，b是低频扼流圈
D．a是电容较小的电容器，b是高频扼流圈
16.理想降压变压器的原线圈接电流表A1和电阻R1后，接6 V恒定直流电源，如图所示，当副线圈的负载电阻R2变小时，以下说法正确的是( )
A． 输出功率增大
B． A2读数增大
C． A1读数增大
D． A1读数不为零，且保持不变
17.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数n1∶n2∶n3＝3∶2∶1，副线圈n2接有“8 V,8 W”的灯泡L1、L2，副线圈n3上接有“6 V,9 W”的灯泡L3、L4，原线圈上接有电阻R1＝3 Ω，当a、b端接入交变电源后，L1、L2正常发光，则交变电源的输出功率为( )
A． 72 W
B． 36 W
C． 34 W
D． 24 W
18.如图所示，L1和L2是高压输电线，甲、乙是两只互感器，若已知n1∶n2＝1 000∶1，n3∶n4＝1∶100，图中电压表示数为220 V、电流表示数为10 A，则高压输电线的送电功率为( )
A． 2.2×103W
B． 2.2×10－2W
C． 2.2×108W
D． 2.2×104W
19.关于减小远距离输电线上的功率损耗，下列说法正确的是( )
A． 由功率P＝U2/R，应降低输电电压，增大导线电阻
B． 由P＝IU，应低电压小电流输电
C． 由P＝I2R，应减小导线电阻或减小输电电流
D． 上述说法均不对
20.如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1.在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2.则( )
A． 用户端的电压为
B． 输电线上的电压降为U
C． 理想变压器的输入功率为Ir
D． 输电线路上损失的电功率为I1U
第Ⅱ卷
二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分)
21.如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r＝0.10 m、匝数n＝20匝的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)．在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B＝T，线圈的电阻为R1＝0.50 Ω，它的引出线接有R2＝9.5 Ω的小电珠L.外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过小电珠．当线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示时(摩擦等损耗不计)．求：
(1)小电珠中电流的最大值；
(2)电压表的示数；
(3)t＝0.1 s时外力F的大小；
22.如图甲是一理想变压器的电路连接图，图乙是原线圈两端所加的电压随时间变化的关系图象，已知原、副线圈的匝数比为10∶1，电流表A2的示数为2 A，开关S断开，求：
(1)变压器的输入功率和电压表的示数；
(2)将开关S闭合，定性分析电路中三只电表的示数变化情况；
(3)若将电流表A2换成一只具有单向导电性的二极管，电压表示数为多少？
23.如图所示，一理想变压器的原线圈接在电压为220 V的正弦交流电源上，两副线圈匝数分别为n2＝16匝、n3＝144匝，通过理想二极管、单刀双掷开关与一只“36 V 18 W”的灯泡相连(灯泡电阻不变)，当开关接1时，灯泡正常发光，求
(1)原线圈的匝数n1；
(2)当开关接2时，灯泡两端电压的有效值．
24.如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动．若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示．已知发电机线圈内阻为1.0 Ω，外接灯泡的电阻为9.0 Ω.求：
(1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式；
(2)转动过程中穿过线圈的最大磁通量；
(3)线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功．
