高考物理模拟新题精选分类解析专题11《交变电流》Word文档下载推荐.docx

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A.在tl时刻线圈中产生的感应电动势有最大值

B.线圈中感应电动势的最大值等于π伏

C.线圈中感应电动势的有效值等于π/2伏

D.在0到tl时间内感应电动势的平均值等于π/2伏

△Φ=0.01Wb，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的平均值等于2伏，选项D错误。

3.（2013河北省保定市一模）如图4所示，发电机内部线圈处于磁铁和圆柱形铁芯之间的径向磁场中，两半边间的过渡区域宽度很小，可忽略不计。

线圈的总匝数为N、总电阻为r，每匝线圈的面积为S，线圈所在位置的磁感应强度大小为B。

当线圈以角速度ω匀速转动时，额定电压为U、电阻为R的小灯泡在电路中恰能正常发光，则发电机产生的感应电动势的有效值是

A.NBSωB.

NBSω

C.UD.（1+r/R）U

4.（2013重庆二模）如题2图所示，交流电源通过理想变压器对负载D供电，交流电源的输出电压随时间变化的关系是u=Umsinl00πtV,理想变压器原、副线圈匝数比为n1：

n2=1:

2,下列说法正确的是

A.交流电源输出电压的频率是100Hz

B.理想变压器输出电压的频率是lOOHz

C．理想变压器输出电压是2UmV

D．若负载D是光敏电阻，将原来照射D的光遮挡住，则电源输出功率减小

答案：

D

解析：

交流电源输出电压的频率是50Hz，理想变压器输出电压的频率是5OHz，选项AB错误。

根据变压公式，理想变压器输出电压最大值是2UmV，输出电压是

UmV，选项C错误。

若负载D是光敏电阻，将原来照射D的光遮挡住，电阻值增大，则电源输出功率减小，选项D正确。

5、（17分）（2013陕西师大附中四模）如图所示，一个矩形线圈的ab、cd边长为L1，ad、bc边长为L2，线圈的匝数为N，线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中，并以OO/为轴做匀速圆周运动，（OO/与磁场方向垂直，线圈电阻不计），线圈转动的角速度为ω，若线圈从中性面开始计时，请回答下列问题：

（1）请用法拉第电磁感应定律证明该线圈产生的是正弦交流电。

（2）用该线圈产生的交流电通入电阻为R的电动机时，形成的电流有效值为I，请计算该电动机的输出的机械功率（其它损耗不计）。

（3）用此电动机将竖直固定的光滑U型金属框架上的水平导体棒EF从静止向上拉，已知导体棒的质量为m，U型金属框架宽为L且足够长，内有垂直向里的匀强磁场，磁感应强度为B0，导体棒上升高度为h时，经历的时间为t，且此时导体棒刚开始匀速上升，棒的有效总电阻为R0，金属框架电阻不计，棒与金属框架接触良好，请计算：

①导体棒匀速上升时的速度和已知量的关系。

②若t时刻导体棒的速度为v0，求t时间内导体棒与金属框架产生焦耳热。

P入=UI=

6．（14分）（2013上海市静安区二模）如图所示，是磁流体动力发电机的工作原理图．一个水平放置的上下、前后封闭的矩形塑料管，其宽度为a，高度为b，其内充满电阻率为ρ的水银，由涡轮机产生的压强差p使得这个流体具有恒定的流速v0．管道的前后两个侧面上各有长为L的由铜组成的面，实际流体的运动非常复杂，为简化起见作如下假设：

a.尽管流体有粘滞性，但整个横截面上的速度均匀；

b.流体的速度总是与作用在其上的合外力成正比；

c.导体的电阻：

R=ρl／S，其中ρ、l和S分别为导体的电阻率、长度和横截面积；

d.流体不可压缩．

若由铜组成的前后两个侧面外部短路，一个竖直向上的匀强磁场只加在这两个铜面之间的区域，磁感强度为B（如图）．

（1）写出加磁场后，两个铜面之间区域的电阻R的表达式

（2）加磁场后，假设新的稳定速度为v，写出流体所受的磁场力F与v关系式，指出F的方向

（3）写出加磁场后流体新的稳定速度v的表达式（用v0、p、L、B、ρ表示）；

（4）为使速度增加到原来的值v0，涡轮机的功率必须增加，写出功率增加量的表达式（用v0、a、b、L、B和ρ表示）。

，

7．（14分）（2013上海市徐汇区二模）如图（甲），MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°

角固定，M、P之间接电阻箱R，电阻箱的阻值范围为0～4Ω，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5T。

质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。

现从静止释放杆ab，测得最大速度为vm。

改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图（乙）所示。

已知轨距为L=2m，重力加速度g=l0m/s2，轨道足够长且电阻不计。

（1）当R=0时，求杆ab匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向；

（2）求金属杆的质量m和阻值r；

（3）求金属杆匀速下滑时电阻箱消耗电功率的最大值Pm；

（4）当R=4Ω时，求随着杆ab下滑回路瞬时电功率每增大1W的过程中合外力对杆做的功W。

得

（1分）

8．（10分）一理想降压变压器，原线圈上所加电压为11kV，副线圈通过输电导线向用户供电，输电导线的总电阻R＝0.05Ω，用户的用电器（假设是纯电阻）得到的电压为220V、消耗的电功率为44kW.求变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2.

9．（13分）用单位长度电阻为r0＝0.05Ω/m的导线绕制一个n＝100匝、边长a＝0.20m的正方形线圈，线圈两端与阻值R＝16Ω的电阻连接构成闭合回路，如图5－13甲所示．线圈处在均匀磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B的大小随时间变化的关系如图乙所示．求：

（1）在0～1.0×

10－2s时间内，通过电阻R的电荷量；

（2）1min内电流通过电阻R所产生的热量；

（3）线圈中所产生的感应电流的有效值．

10．（12分）如图5－14所示，交流发电机电动势的有效值为E＝20V，内阻不计，它通过一个R＝6Ω的指示灯连接变压器，变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6V　0.25W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计．求：

（1）降压变压器初、次级线圈匝数比；

（2）发电机的输出功率．（计算结果保留三位有效数字）

11．（15分）某小型实验水电站输出功率是38kW，输电线路总电阻是6Ω.

（1）若采用380V输电，求输电线路损耗的功率；

（2）若改用5000V高压输电，求输电线路损耗的功率；

（3）若改用5000V高压输电，到用户端再利用n1∶n2＝22∶1的变压器降压，求用户得到的电压．

11．（15分）解：

（1）输电线上电流强度为

I＝

＝

＝100A