第五章 第2节
一、选择题
1．(多选)某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin100πt(V)。对此电动势，下列表述正确的有( )
A．最大值是502 V C．有效值是252 V 答案 CD
B．频率是100 Hz D．周期是0.02 s
解析 从中性面开始计时，交变电动势的表达式为e＝Emsinωt，因e＝50sin100πt(V)，所以最大值Em＝50 V，A错误。由ω＝2πf＝100π rad/s得f＝50 Hz，B错误。有效值E＝1
＝252 V，C正确。T＝＝0.02 s，D正确。
f
Em2
2．(多选)如图所示的(a)、(b)两图分别表示两个交流电压，比较这两个交变电压，它们具有共同的( )
实 用 文 档 1
A．有效值 C．最大值 答案 BC
B．频率 D．均不一样
解析 由题图可知，两个交变电压最大值均为2 V，周期均为0.4 s，可知B、C正确。Um
题图(a)中电压有效值Ua＝，题图(b)中电压有效值Ub＝Um，A错。
2
3．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开始转动180°角的过程中，平均感应电动势和最大感应电动势之比为( )
A．2∶π C．2π∶1 答案 A
2BS2BS2nBSω解析 设转动的角速度为ω，则平均感应电动势为E＝n＝n＝；感应电
tππ
ω2nBSωπ2
动势的最大值为Em＝nBSω，联立得＝＝，故选项A正确。
EmnBSωπ
E
B．π∶2 D．无法确定
4．一个按正弦规律变化的交流电的图象如图所示。根据图象可知( )
①该交变电流的频率是0.2 Hz ②该交变电流的有效值是14.1 A
实 用 文 档 2
③该交变电流的瞬时值表达式为i＝20sin(0.02t) A T
④在t＝时刻，该交变电流的大小与其有效值相等
8A．①② C．③④ 答案 B
1
解析 由图象可知T＝0.02 s，频率f＝＝50 Hz。电流最大值Im＝20 A，故有效值为I
T＝
Im
＝102 A。线圈转动的角速度ω＝2πf＝100π。瞬时值表达式为i＝20sin(100πt)A将t2
B．②④ D．①③
T1
＝代入瞬时值公式i＝20sin(100π××0.02) A＝102 A。由以上可知②④正确。 88
5．正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图甲所示的方式连接，R＝10 Ω，交流电压表的示数是10 V。图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象。则( )
A．通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR＝2cos(100πt)A B．通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR＝2cos(50πt) A C．R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR＝52cos(100πt) V D．R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR＝52cos(50πt) V 答案 A
2π
＝100π而交流电压表的示数是有效值，故UmT
解析 由题图可知：u＝Umcosωt，ω＝
实 用 文 档 3
uR
＝102 V，uR＝102cos(100πt) V。据欧姆定律iR＝＝2cos(100πt) A。
R
6．(多选)如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是( )
A．在图中t＝0时刻穿过线圈的磁通量均为零 B．线圈先后两次转速之比为3∶2 C．交流电a的瞬时值为u＝10sin5πt V 20
D．交流电b的最大值为 V
3答案 BCD
解析 由题图可知，t＝0时刻线圈均在中性面，穿过线圈的磁通量最大，A错误；由题图可知Ta∶Tb＝2∶3，故na∶nb＝3∶2，B正确；由题图可知，C正确；交流电最大值Um＝220
NBSω，故Uma∶Umb＝3∶2，故Umb＝Uma＝ V，D正确。
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7．夏天空调器正常工作时，制冷状态与送风状态交替运行。一空调器在不同工作状态下电功率随时间变化的关系如图所示，此空调器运转1 h用电( )
实 用 文 档
4
统编高中物理人教版选修3-2课后训练：5.2 描述交变电流的物理量 Word版含解析
