高二物理《交变电流》计算题.doc
《高二物理《交变电流》计算题.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高二物理《交变电流》计算题.doc(5页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
物理3-2《交变电流》计算题专项训练
1.如图(甲)所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场.已知线圈的匝数n=100匝,电阻r=1.0Ω,所围成矩形的面积S=0.040m2,小灯泡的电阻R=9.0Ω,磁场的磁感应强度随按如图(乙)所示的规律变化,线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为,其中Bm为磁感应强度的最大值,T为磁场变化的周期.不计灯丝电阻随温度的变化,求:
(1)线圈中产生感应电动势的最大值.
(2)小灯泡消耗的电功率.
(3)在磁感强度变化的0~的时间内,通过小灯泡的电荷量.
+
d
v0
-
2.如图所示,平行金属板板长L=8.0cm,板间距离d=5.0mm,两板间加有交变电压u=Umsin314tV。
有一连续的电子束,以v0=6.4×107m/s从左端沿两板中线向右射入。
当交变电压的最大值Um超过某一值U0时,将会出现电子束有时能穿过平行金属板从右端射出,有时不能。
已知电子质量m=0.91×10-30kg,基本电荷e=1.6×10-19C求:
⑴U0的值.⑵当Um多大时,有电子通过两板间和无电子通过两板间的时间之比恰好是2∶1?
3.如图,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长为L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的轴匀速转动。
外电路电阻R=4Ω。
V
求:
(1)感应电动势最大值
(2)由图示位置转过60。
角时的感应电动势值
(3)由图示位置转过60。
角过程中产生的感应电动势值
(4)交流电压表的示数
(5)线圈转动一周在电阻R上产生的热量
(6)在周期内通过电阻R的电荷量为多少。
4.一台交流发电机的输出电压为250V,输出功率为100kW,向远处输电用的输电线总电阻为8Ω。
为了使输电线上损耗的功率不超过输送总功率的5%,且用户端刚好能得到220V交变电压,求:
供电端的升压变压器和用户端的降压变压器的变压比应分别是多少?
5.某发电站的输出功率为104kW,输出电压为4kV,通过理想变压器升压后向80km远处供电。
已知输电导线的电阻率为ρ=2.4×10-8Ωm,导线横截面积为1.5×10-4m2,输电线路损失的功率为输出功率的4%,求:
⑴升压变压器的输出电压;⑵输电线路上的电压损失。
6.图5-43为一输电系统,A地有一台升压变压器,B地有一台匝数比为10∶1的降压变压器,使120盏标有“120V,100W”的灯正常工作,A、B两地输电线的电阻是20Ω,求:
(1)升压变压器输出端的电压.
(2)若不用变压器,要在B地得到同样大小的电流和电功率,那么在A地要用多大的电压将电能输出?
(3)两情况下输电线上损耗功率之比是多少?
.