交流电专题练习.
交流电精选习题(含知识归纳、答案)
交流电精选习题知识要点：1. 中性面与有效面交流电产生的基本原理是电磁感应。
一个闭合线圈在匀强磁场中,绕与磁场方向垂直的轴匀速转动时,就会产生正弦交流电.①中性面：磁通量最大，磁通量的变化率为0，感应电动势为0.线圈经过中性面时，感应电流的方向将改变。
线圈每转一周经过中性面两次,电流的方向改变两次。
②有效面：线圈平面与磁感线平行时，过程线圈的磁通量为0，但磁通量的变化率最大，这时感应电动势和感应电流最大. 2. 交流电的变化规律设线圈转动的角速度为ω(rad/s）,则（从中性面开始计时) 交流电的表达式:e=E m sinωt,u=U m sinωt。
对纯电阻电路，有:i=e/R=I m sinωt。
3。
交流发电机①基本结构:产生感应电动势的线圈-—电枢；产生磁场的磁极.②交流发电机的类型：旋转电枢式;旋转磁极式。
4. 交流电的有效值交流电的有效值是根据电流的热效应规定的：让交流电和直流电通过同样阻值的电阻,若在相同的时间内产生的热量相等，则这一交流电流的有效值与这个直流电的电流相等。
正弦交流电的有效值与其最大值之间的关系是I=I m /2，U=U m/2，E=E m/2，各种交流电的设备上所标的、交流电表上所测的以及我们在题目中没有特别加以说明的交流电的数值，都是指有效值。
5. 交流电压的最大值：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时的电动势最大值.E m=2nBlv=nBl1l2ω=nBSω=nФmω（实际上，电动势的最大值与线圈的形状和转轴的位置无关)。
6. 变压器①电压关系:U1/n1=U2/n2=U3/n3=--—————。
变压器原线圈两端的电压与副线圈两端的电压之比，等于原、副线圈匝数之比。
②功率关系：P出=P入输出功率等于输入功率③电流关系:当只有一个副线圈时，I1/I2=n2/n1，变压器原线圈中的电流与副线圈中的电流跟它们的匝数成反比。
当有两个以上副线圈时，电流应由功率关系确定。
7。
远距离输电远距离输电减小输电导线上电能损失的方法:远距离输电要解决的关键问题是减小输电导线上的电能损失，由P=I2R可知减小损耗的具体方法是：①减小输电导线的电阻，如采用电阻率小的材料，适当增加导线的截面积。
交流电习题
一、填空题1．交流电流是指电流的大小和____ 都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。
2．正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按____ 规律变化的电路。
3．正弦交流电的瞬时表达式为e =____________、i =____________。
4．角频率是指交流电在________时间内变化的电角度。
5．正弦交流电的三个基本要素是_____、_____和_____。
6．我国工业及生活中使用的交流电频率____，周期为____。
7． 已知V t t u )270100sin(4)(︒+-=，m U = V ，ω= rad/s ，ψ = rad ，T= s ，f= Hz ，Tt=12时，u(t)= 。
8．已知两个正弦交流电流A )90314sin(310A,)30314sin(100201+=-=t i t i ，则21i i 和的相位差为_____，___超前___。
9．有一正弦交流电流，有效值为20A ，其最大值为____，平均值为____。
10．已知正弦交流电压V )30314sin(100+=t u ，该电压有效值U=_____。
11．已知正弦交流电流A )60314sin(250-=t i ，该电流有效值I=_____。
12．已知正弦交流电压()V 60314sin 22200+=t u ，它的最大值为___，有效值为____，角频率为____，相位为____，初相位为____。
13．正弦交流电的四种表示方法是相量图、曲线图、_____ 和_____ 。
14．正弦量的相量表示法，就是用复数的模数表示正弦量的_____，用复数的辐角表示正弦量的_______。
15．已知某正弦交流电压V t U u u m )sin(ψω-=，则其相量形式∙U =______V 。
16．已知某正弦交流电流相量形式为0i120e50=∙I A ，则其瞬时表达式i =__________A 。
交流电练习题
2.两个特殊位置的特点(1)线圈平面与中性面重合时，S ⊥B ，Φ最大，Δt ΔΦ＝0，e ＝0，i ＝0，电流方向将发生改变．(2)线圈平面与中性面垂直时，S ∥B ，Φ＝0，Δt ΔΦ最大，e 最大，i 最大，电流方向不改变．3．交变电流瞬时值表达式书写的基本思路(1)确定正弦式交变电流的峰值，根据已知图象或由公式E m ＝nBS ω求出相应峰值．(2)明确线圈的初始位置，找出对应的函数关系式．①若线圈从中性面位置开始转动，则i －t 图象为正弦函数图象，函数式为i ＝I m sin ωt .②若线圈从垂直中性面位置开始转动，则i －t 图象为余弦函数图象，函数式为i ＝I m cos ωt .特别提醒：(1)只要平面线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，就产生正弦式交流电，其变化规律与线圈的形状、转动轴处于线圈平面内的位置无关. (2)因e ∝Δt ΔΦ，故Φ－t 图象与e －t 图象是互余的.1－1.图10－1－2中不表示交变电流的是( )1－2.图10－1－3一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e 随时间t 的变化图象如图10－1－3所示，下列说法中正确的是( )A ．t 1时刻通过线圈的磁通量为零B ．t 2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C ．t 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D ．每当e 转换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大2－1.(2012·高考广东卷)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50 VB ．频率是100 HzC ．有效值是25 VD ．周期是0.02 s2－2.一个纯电阻用电器，当给它加上一恒定电压U 时，通过的电流为I ，在t 时间内产生的热量为Q .当给它加上一交变电压，在t 时间内产生的热量为2Q ，则下列判断正确的是( )A ．交变电压的有效值为2UB ．交变电压的有效值为UC ．交变电流的有效值为ID ．交变电压的最大值一定为2U在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图10－1－4甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则( )A ．t ＝0.005 s 时线框的磁通量变化率为零B ．t ＝0.01 s 时线框平面与中性面重合C ．电流方向每秒改变100次D ．该交流电的瞬时表达式为e ＝311sin100πt V(2013·长沙模拟)如图10－1－5所示，图线a 是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图象，调整线圈转速后，所产生的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中正确的是( )A ．线圈先后两次转速之比为1∶2B ．交流电a 的电压瞬时值u ＝10sin0.4πt VC ．交流电b 的最大值为320VD ．在图中t ＝0时刻穿过线圈的磁通量为零如图10－1－6甲所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角θ＝45°时(如图乙)为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正．则图10－1－7所示的四幅图中正确的是()交流电“四值”的计算如图10－1－8所示，N＝50匝的矩形线圈abcd，ab边长l1＝20 cm，ad边长l2＝25 cm，放在磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以n＝3 000 r/min的转速匀速转动，线圈电阻r＝1 Ω，外电路电阻R＝9 Ω，t＝0时，线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里．(1)在图中标出t＝0时感应电流的方向；(2)写出感应电动势的瞬时值表达式；(3)线圈转一圈外力做多少功？(4)从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量是多少？考点3非正弦式交流电有效值的计算(2013·黑龙江质检)如图10－1－9所示为一交流电压随时间变化的图象．每个周期内，前三分之一周期电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定．根据图中数据可得，此交流电压的有效值为()A．7.5 V B．8 V C．2 V D．3 V【范例】一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图10－1－10甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则() A．电压表V的示数为220 V B．电路中的电流方向每秒钟改变50次C．灯泡实际消耗的功率为484 W D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J1－1.关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是()A．通过正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变B．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等C．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D．原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈1－2. (2012·高考海南卷)如图10－2－2，理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1，两个标有“12 V6 W”的小灯泡并联在副线圈的两端．当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想的)的示数分别是()A．120 V,0.10 A B．240 V,0.025 A C．120 V,0.05 A D．240 V,0.05 A2－1.在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么()A．输电线路上损失的电压与输送的电流成正比B．输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大C．输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比D．输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比2－2.在如图10－2－3所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变．随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有()A．升压变压器的输出电压增大B．降压变压器的输出电压增大C．输电线上损耗的功率增大D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大(2013·福建厦门调研)对于理想变压器，下列说法中正确的是( )A ．原线圈的输入功率随着副线圈的输出功率增大而增大B ．原线圈的输入电流随着副线圈的输出电流增大而增大C ．原线圈的电压不随副线圈的输出电流变化而变化D ．当副线圈的电流为零时，原线圈的电压也为零(2013·泰州模拟)如图10－2－6，原、副线圈的匝数均可调节，原线圈两端接一正弦交变电流，为了使变压器输入功率增大，可以采取的措施有( )A ．只增加原线圈的匝数n 1B ．只减少副线圈的匝数n 2C ．只减少负载电阻R 的阻值D ．只增大负载电阻R 的阻值对高压输电问题，应按“发电机→升压变压器→远距离输电线→降压变压器→用电器”这样的顺序，或从“用电器”倒推到“发电机”一步一步进行分析．2．远距离高压输电的几个基本关系(以图10－2－7为例)：(1)功率关系：P 1＝P 2，P 3＝P 4，P 2＝P 损＋P 3.(2)电压、电流关系：U2U1＝n2n1＝I1I2，U4U3＝n4n3＝I3I4U 2＝ΔU ＋U 3，I 2＝I 3＝I 线．(3)输电电流：I 线＝U2P2＝U3P3＝R 线U2－U3.(4)输电线上损耗的电功率：P 损＝I 线ΔU ＝I 线2R 线＝U2P22R 线．当输送的电功率一定时，输电电压增大到原来的n 倍，输电线上损耗的功率就减小到原来的n21.(2012·高考天津卷)通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P ，原线圈的电压U 保持不变，输电线路的总电阻为R .当副线圈与原线圈的匝数比为k 时，线路损耗的电功率为P 1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk ，线路损耗的电功率为P 2，则P 1和P1P2分别为( )A.kU PR ，n 1B.kU P 2R ，n 1C.kU PR ，n21D.kU P 2R ，n21(2012·高考福建卷)如图10－2－9，理想变压器原线圈输入电压u ＝U m sin ωt ，副线圈电路中R 0为定值电阻，R 是滑动变阻器．V 1和V 2是理想交流电压表，示数分别用U 1和U 2表示；A 1和A 2是理想交流电流表，示数分别用I 1和I 2表示．下列说法正确的是( )A ．I 1和I 2表示电流的瞬时值B ．U 1和U 2表示电压的最大值C ．滑片P 向下滑动过程中，U 2不变、I 1变大D ．滑片P 向下滑动过程中，U 2变小、I 1变小某学校有一台应急备用发电机，内阻为r ＝1 Ω，升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R ＝4 Ω，全校22个教室，每个教室用“220 V40 W”的灯泡6盏，要求所有灯都正常发光，则(1)输电线上损耗的电功率多大？(2)发电机的输出功率多大？(3)发电机的电动势多大？【范例】 某远距离输电电路的输电电压为U ，输电导线的总电阻为R ，下列分析正确的是( )A ．由公式P ＝R U2得到，输电导线的电阻越大，功率损失越少B ．由公式I ＝R U得到，输电导线的电阻越小，电流越大C ．由公式P ＝I 2R 得到，输电电流越大，输电导线上的功率损失越大D ．由公式P ＝IU 得到，输电导线上的功率损失与电流强度成正比在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。
交流电测试题
交流电测试题一、选择题1. 交流电的特点是：A. 电流大小变化不定B. 电流大小不变C. 电流方向不变D. 电流大小和方向都变化2. 交流电的频率是指：A. 电流的大小B. 电流的方向C. 电流的周期数D. 电流的波形形状3. 交流电的单位是：A. 安培（A）B. 伏特（V）C. 瓦特（W）D. 赫兹（Hz）4. 以下哪种元件适合用来测量交流电的电压？A. 电阻B. 电容C. 电感D. 伏特计5. 下面哪个元件可以用来限制交流电的流动？A. 电磁铁B. 定时器C. 电容器D. 断路器二、填空题1. 交流电的周期是指电流的__________。
2. 交流电流的方向在一秒钟内会变化__________次。
3. 交流电流的频率单位是__________。
4. 交流电流可以用示波器来观察其__________。
5. 交流电流的大小在一周期内是__________的。
三、简答题1. 什么是交流电？2. 交流电与直流电有什么区别？3. 如何测量交流电的电压和电流？4. 什么是交流电的频率和周期？5. 交流电的应用有哪些？四、综合题某个电路中的交流电流的图像如下：```/|/ |/ |/ |/ |/ |/ |_______t```其中Y轴表示电流的大小，X轴表示时间。
请回答以下问题：1. 该图中的电流是正弦曲线还是方波？2. 电流的频率是多少？3. 电流的周期是多少？4. 请描述图像中电流的变化过程。
五、实验题请设计一个实验来测量交流电的频率和周期，并记录实验步骤和结果。
参考答案：一、选择题1. D2. C3. D4. D5. C二、填空题1. 周期2. 503. 赫兹4. 波形5. 变化的三、简答题1. 交流电是电流方向和大小都随时间变化的电流。
2. 交流电与直流电的区别在于电流方向和大小的变化方式不同。
直流电的方向和大小都保持不变，而交流电的方向和大小会周期性地变化。
3. 交流电的电压可以通过使用伏特计测量，电流可以通过使用安培计测量。
完整版正弦交流电练习题
正弦交流电练习题一、选择题：1、两个正弦交流电电流的解析式是i i=10sin(314t+^ )A, i2=10T2 sin(100兀t+%)A,这两个试中两个交流电流相同的量是A、最大值B、有效值C、周期D、初相位2、一交流电流,当t=0时,i i=1A,初相位为30° ,那么这个交流电的有效值为A、0.5AB、 1.414AC、 1AD、 2A3、正弦交流电的三要素是指A、振幅、周期、频率B、周期、频率、角度C、振幅、频率、初相D、振幅、频率、相位差4、一个电热器接在10V的直流电源上和接在交流电源上产生的热量相同, 那么交流电源电压的最大值为A、5VB、10<2 VC、 10 VD、 5<2 V5、一个电热器接在10V的直流电源上,产生一定的热功率,把它改接到交流电源上,使产生的热功率是直流时的一半,那么交流电源电压的最大值应是一A、7.07VB、5VC、14VD、120V6、一个电容器的耐压为 250V,把它接入正弦交流电路中使用时,加在电容器上的交流电压有效值可以是—A、250VB、200VC、176VD、150V二、填空题：1、和都随时间变化的电流叫做交流电.2、正弦交流电的最大值 Um与有效值U之间的关系为.3、工厂中,一般动力电源电压为 ,照明电源电压为 ,平安电压低于的电压.4、正弦交流电的三要素是、、__________________________________________ _5、一正弦交流电源i=sin (314t--) A,那么该交流电的最大值为 ,有效值为,初相位为,频率为,周期为, t=0.1s时,交流电的瞬时值为.7、有一交流电源,具频率为10KHZ,那么此交流电的周期是.8、有一个直流电源和一个交流电流分别通过同一 ,经过相同时间产生的相同,那么此直流电的数值为.9、我们日常用的220V市电和380V的工业用电是交流电的值,其频率都是三、判断题.1、交流电气设备铭牌上所示的电压值、电流值是最大值. 〔〕2、不同频率的正弦信号不能比拟相位差.〔〕3、耐压为220V的电容器可以接到220V的市电上使用.〔〕4、只有同频率的正弦量才可以用相量计算.〔〕5、两正弦交流电流,i i=2sin 〔5 t-万〕A, i2=3sin 〔5 t+-〕A,那么 i2超前 i i —〔〕6、用交流电表测的交流电的数值是平均值.〔〕7、一只额定电压为220V的白炽灯,可以接在最大值为 311V的交流电源上.〔〕8、只有正弦量才能用相量表示.〔〕9、有效值相量在横轴上的投影是该时刻正弦量的瞬时值〔〕.10、相量是日寸间矢量.〔〕四计算题： 1写出以下各组正弦量的相位差,指出哪个超前,哪个滞后⑶ U1=12sin (10t+3)VU2=12sin (10t— -) V⑷ U1= -220 J2 sin (100 t) V U2= 220,2 sin (100 t) V⑴ 5=380 2sintV U2=380<2sin (314t—-) V3⑵ U1=220sin (100t-U2=100sin (100 t+y) V。
单相交流电习题及答案
１单相交流电习题及答案交流选择卷一、单选题1. 电路如图所示，已知(2sin3)A S i t =，电容C 可调，如果电容C 增大，则V 的读数（ ）。
A 增大B 减小C 不变 D不能确定2. 一个220V 、75W 的电烙铁接在电压为V )30314sin(2002)( +=t t u 的电源上，则它使用20小时消耗的电能是（ ）。
A 1.75kWh B 2.48kWh C 2.75kWh D 1.24kWh3. 如图所示电路中电流表1A 、2A 的读数均为5A ，则电流表A 的读数为（ ）。
A10A２B 25 AC 0A D25A4. 如图所示电路中电流表1A 、2A 的读数均为5A ，则电流表A 的读数为（ ）。
A 10AB 25 AC 0A D25A5. 如图所示电路中电流表1A 、2A 的读数均为5A ，则电流表A 的读数为（ ）。
A 10AB 25 AC 0A D25A6.已知线圈（含R 、L ）与直流电压3V 接通时电流为0.1A ，与正弦电压３V )200sin(23)(t t u =接通时，电流为60mA ，则线圈的R =（ ），L =（ ）。
A40Ω，0.15H B 50Ω，0.2H C 40Ω，0.15H D30Ω，0.2H7. 如图电流表A 的读数为A 26，则Ω3电阻的功率为（ ），电流表1A 的读数为（ ）。
A 54W ，23 AB 54W ，6AC 108W ，6A D108W ，3A8. 视在功率11000kVA S =，6.0cos 1=ϕ的感性负载与视在功率2500kVA S =，8.0cos 2=ϕ的感性负载并联后，总的视在功率S =（ ），总的功率因数=ϕcos （ ）。
A 1500kVA ， 0.733B 1487kVA ，0.672C 500kVA ， 0.5 D1500kVA ，0.6729. 已知两个正弦量分别为A t i )60314cos(101 +-=，A t i )60314sin(52 +=，则1i 与４2i 的相位差为（ ）。
交流电路练习题
交流电路练习题一、选择题（每小题3分，共30分）1、纯电容电路中，已知电流的初相为30°，则电压的初相为（）A、30°B、60°C、120°D、-60°2、加在感抗X L=100Ω的纯电感两端的电压U L=100sin（ωt+π/3）V，则通过它的电流应是（）A、i L=sin（ωt-π/3）AB、i L=√2sin（ωt+π/3）AC、i L=sin（ωt-π/6）AD、i L=sin（ωt-5π/6）A3、某电感线圈，接入直流电测出R=6Ω，接入工频交流电测出Z=10Ω，则线圈的感抗X L为（）A、16ΩB、8ΩC、4ΩD、11.7Ω4、在RLC串联电路中，发生谐振时下列关系式正确的是（）A、ω2LC=1B、ωL2C=1C、ωLC=1D、ω=LC5、一单相电动机的铭牌上写着U=220V，I=4A，cosφ=0.75,则其有功功率P和无功功率Q 分别为（）A、880W，660varB、660W，582varC、582W，660varD、660W，880var6、下列各组电压是三相对称电压的是（）A、u U=100sin（314t-30°）V，u V=100sin（314t-150°）V ,u W=100sin（314t+90°）VB、u U=100sin（314t-30°）V，u V=100sin（314t+90°）V ,u W=141sin（314t-150°）VC、u U=100sin（314t-30°）V，u V=141sin（314t-150°）V ,u W=100sin（314t+90°）VD、u U=100sin（314t+30°）V，u V=141sin（314t+150°）V ,u W=141sin（314t-90°）V7、对称三相四线制供电电路，若端线上的一根保险丝熔断，则熔断器两端的电压为( )A、相电压B、线电压C、相电压+线电压D、线电压的一半8、在相同的线电压作用下，同一台三相异步电动机作三角形联结所产生的功率是星形联结所产生功率的（）倍。
交流电试题
交流电经典适合命题（含答案）1．如图所示，50匝矩形线圈ABCD 处于磁感应强度大小B =102T 的水平匀强磁场中，线圈面积S =0.5m 2，电阻不计。
线框绕垂直于磁场的轴OO ′ 以角速度ω=200rad/s 匀速转动，线圈中产生的感应电流通过金属滑环E .F 与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈线接入一只“220V ，60W”灯泡，且灯泡正常发光，下列说法正确的是（）A ．图示位置穿过线圈平面的磁通量为零B ．线圈中产生交变电压的有效值为2500VC ．变压器原.副线圈匝数之比为25︰11D ．维持线圈匀速转动输入的最小机械功率为602W2．图乙中，理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝10∶1 ．原线圈与如图甲所示的交流电连接．电路中电表均为理想电表，定值电阻R 1＝5Ω，热敏电阻R 2的阻值随温度的升高而减小，则 ()A ．电压表示数为102VB ．R 1的电功率为0.2WC ．R 1电流的频率为50HzD ．R 2处温度升高时，电流表示数变小 3．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比不变，副线圈上接有电阻不为零的负载，在原线圈上输入不变的电压Ｕ1，以下不．正确的是（） A ．Ｕ1∶Ｕ2＝Ｎ1∶Ｎ2 B ．Ｉ1∶Ｉ2＝Ｎ2∶Ｎ1 C ．当Ｉ2减小时，Ｉ1增大 D ．当Ｉ2减小时，Ｉ1减小4．如图，无内阻的交流电源E 的电动势瞬时式为502sin(100)e t V π=，理想变压器原、副线圈匝数比为5:1，交流电流表A 的示数为0.2A 。
则（） A ．交流电压表的示数为102VB ．图中灯1L 、2L 及变阻器R 的总功率为10WC ．当滑片P 向上滑动时，电流表A 的示数不变D ．当滑片P 向下滑动时，灯1L 的亮度增大5．如图所示，一只理想变压器，原线圈中有一个抽头B ，使21n n =，副线圈中接有定值电阻R 。
当原线圈从AC 端输入电压为U 的正弦交流电压时，原线圈中电流为I ，电阻R 上消耗的功率为P 。