交流电、电磁振荡一章单元测试
班级 姓名 学号 成绩
一、选择题(10×3分=30分)
1、一矩形线圈在匀强磁场中转动产生感应电动势,下面说法正确的是:( )
A.当穿过线圈的磁通量最大时,导体切割磁感线的有效速度最大,感应电动势最大
B.当穿过线圈的磁通量最大时,导体切割磁感线的有效速度为零,感应电动势最大
C.当穿过线圈的磁通量是零时,导体切割磁感线的有效速度为零,感应电动势最小
D.当穿过线圈的磁通量是零时,导体切割磁感线的有效速度最大,感应电动势最大
2、某交流电压的瞬时表达式 ,下列说法正确的是:( )
A、用交流电压表测电源电压,示数为6 伏
B、用此电源给打点计时器供电,其打点的时间间隔为0.02秒
C、把标有“6V,2W”的小灯泡接在此电源上,小灯泡将正常发光
D、把标有“6V,2W”的小灯泡接在此电源上,小灯泡将
被烧毁
3、一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转
动,穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图1所示,则
下列说法中正确的是:( )
A.t=0时刻线圈平面与中性面垂直
B.t=0.01秒时刻,Ф的变化率最大
C.t=0.02秒时刻,交流电动势达到最大
D.该线圈相应的交流电动势图象如图5-42图所示
4、如图3表示一交流电的电流随时间而变化的图象,此交流电流的有效值是:( )
A.3.5A
D.5A
5、如图4所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,内阻为r,绕oo'轴以角速度ω作匀速转动,在它从图示位置转过90°的过程中,下面说法正确的是:( )
6、将阻值为R的电阻,接在电动势E=10V,内电阻r=R的直流电源两端,此时电阻R上的电功率为P,则:( )
A.若将电阻接到直流电源上,电阻两端电压U=10V,则其电功率为2P
B.若将电阻接到直流电源上,电阻两端电压U=20V,则其电功率为16P
C.若将电阻接到正弦交流电源上,电阻两端电压的最大值Um=10V,则其电功率为2P
D.若将电阻接到正弦交流电源上,电阻两端电压的最大值Um=20V,则其电功率为4P
7、如图5所示,(a)图中两根导轨不平行,而(b)图中两根导轨平行,其余物理条件都相同,金属棒MN都是正在导轨上向右匀速平动(速度较大),金属棒在平动过程中,将观察到(导轨及金属棒电阻不计) :( )
A.L1,L2小电珠都发光,只是亮度不同 B.L1和L2小电珠都不发光
C.L2发光,L1不发光 D.L1发光,L2不发光
8、如图6所示,一台理想变压器的原线圈和副线圈的匝数比为n1∶n2=1∶2,原线圈接在交流电压220伏上.Q为保险丝,其答应通过的电流不超过2安;R为负载电阻.那么变压器正常工作时,R的阻值应为:( )
A.不高于220欧
B.不高于440欧
C.不低于220欧
D.不低于440欧
9、图7中(a)、(b)两电路中,当a,b两端与e,f两端分别加上220伏的交流电压时,测得c,d间与g,h间的电压均为110伏.若分别在c,d两端与g,h两端加上110伏的交流电压,则a,b间与e,f间的电压分别为:( )
A.220伏,220伏
B.220伏,110伏
C.110伏,110伏
D.220伏,0伏
10、在远距离输电时,输送的电功率为P,输电电压为U,所用导线电阻率ρ,横截面积为S,总长度为L,输电线损耗的电功率为P',用户得到的电功率为P用,则P',P用正确的是:( )
A、 B、 C、 D、
二、填空题(5×4分=20分)
11、电磁波在某种均匀介质中以2×108m/s的速度传播, 假如它的频率f=1MHz,则电磁波在这种介质中的波长是_________________.
12、麦克斯韦电磁理论的要点是:变化的电场产生_____________;变化的磁场产生__________;按正弦规律周期性变化的电场(或磁场)将在四周空间产生__________________________.
13、 我国照明电路中使用的正弦交流电的周期是_________s,频率是_________Hz,一秒内交流电的方向改变_________次.日常生活中照明电路的电压为220V,该交流电的有效值为____________V,最大值为_____________V.
14、一发电机, 输出的电功率为104KW、 电压为5000V ,现要用半径为20mm的铜(电阻率为1.7×10-8Ωm)导线把电能输送到1846km远处,中途功率损耗为输送功率的5%,所用升压变压器的初级线圈为80匝,次级线圈的匝数为_______________.
15、一理想变压器,原线圈匝数n1=1100,接在220伏的交流电源上.当它对11只并联的“36V,60W”灯泡供电时,灯泡正常发光.由此可知该变压器副线圈的匝数n2=__________,通过原线圈的电流I1=______________A.
三、计算证实题(50分)
16、交流发电机的端电压是220伏,输出功率为4400瓦,输电导线总电阻为2欧。试求:①用户得到的电压和功率各多大?输电损失功率多大?②若发电机输出端用1:10的升压变压器升压后,经同样输电导线输送,再用10:1的降压变压器降压后供给用户,则用户得到的电压和功率又多大?输电损失是多少?(12分)
17、将一根电阻为0.5欧、长为0.5米的粗细均匀的导线弯成如图8所
示的外形,且oa=ab=bc=cd=do',置于匀强磁场的金属框架上.已知
磁感应强度B=4特,R=1.5欧.在o'处接一个绝缘手柄p,令其以50转
/秒匀速转动,试问:(12分)
(1)当电键K断开时,电压表的示数是多少?
(2)当电键闭合时,安培表的示数是多少?
(3)假如当线框从图示位置开时计时,令bc边向纸外转动,写出通过
电阻R的电流强度瞬时值表达式.
18、在真空中速度为v=6.4×107米/秒的电子束,连续地射入两平行极板之间,极板长度为L=8.0×10-2米,间距d=5.0×10-3米.两极板不带电时,电子束将沿两极板之间的中线通过.在两极板上加一个50赫的交变电压U=U0sinωt. 已知电子的质量为me=9.1×10-31Kg.(12分)
(1)假如所加电压的最大值Um超过某一值U0时,将开始出现以下现象:电子束有时能通过两极板,有时间断,不能通过,求U0的大小;
(2)求U0为何值才能使通过的时间Δt1跟间断的时间Δt2之比为Δt1∶Δt2=2∶1.
19、如图9示,OACO为置于水平面的光滑闭合金属导轨,O、C处接有短电阻丝(图中用粗线表示),R1=4Ω、R2=8Ω(导轨电阻不计)。导轨OAC的外形满足方程 (单位:m)。磁感应强度B=0.2T的匀强磁场方向垂直于导轨平面。一足够长的金属棒在水平外力F的作用下以恒定的速度V=5m/s水平向右在导轨上从O点滑动到C点,棒与导轨接触良好且始终保持与OC垂直,不计棒的电阻。求:(1)外力F的最大值;(2)金属棒在导轨上运动时电阻丝R1上消耗的最大功率;(3)在滑动过程中通过金属棒的电流I与时间t的关系。(4)外力做的总功。(14分)
参考答案:
1、D 2、BC 3、B 4、D 5、B 6、BC 7、D 8、D 9、B 10、BD
11、200m 12、磁场 电场 电磁场 13、0.02 50 100 220 311
14、1600匝
15、180 3
16、①180V 800W 3600W ②219.6V 4392W 8W
17、① V ② A ③
18、91V 105V
19、0.3N 1W A 0.45J
|