3.3 交变电流
题组一 交流电的理解
1.以下说法正确的是( )
A.发电机、电动机铭牌上所标数值为有效值
B.电容器的击穿电压为所加交变电压的有效值
C.交流电压表所测数值为瞬时值
D.保险丝的数值为最大值
答案 A
2.关于交流发电机,下列说法正确的是( )
A.基本构造分定子、转子两部分
B.必须是线圈转动
C.电流方向变化的原因是由于切割磁感线运动的方向变了
D.电流大小变化的原因是因为线圈转的时快时慢
答案 AC
3.关于交流电的有效值和最大值,下列说法正确的是( )
A.任何形式的交流电压的有效值都具有Ue=的关系
B.只有正弦(或余弦)交流电才具有Ue=的关系
C.照明电压220 V、动力电压380 V指的都是有效值
D.交流电压表和交流电流表测量的是交流电的最大值
答案 BC
4.有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220 V”的字样,这“220 V”是指( )
A.交流电电压的瞬时值 B.交流电电压的最大值
C.交流电电压的平均值 D.交流电电压的有效值
答案 D
题组二 正弦交流电峰值和有效值
5.如图1所示,正弦式交变电流的电压的最大值为311 V,负载电阻R=440 Ω,不考虑电表内阻的影响,则电路中交流电压表和交流电流表的示数分别为( )
图1
A.311 V,0.707 A B.220 V,0.5 A
C.311 V,10 A D.311 V,0.05 A
答案 B
6.在相同的时间内,某正弦交变电流通过一阻值为100 Ω的电阻产生的热量,与一电流为3 A的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等,则( )
3
A.此交变电流的有效值为3 A,峰值为3 A
B.此交变电流的有效值为3 A,峰值为6 A
C.电阻两端交流电压的有效值为300 V,峰值为300 V
D.电阻两端交流电压的有效值为300 V,峰值为600 V
答案 AC
解析 根据有效值的定义知,交流电的有效值即为等效直流电的电流值,为3 A;根据正弦式交变电流峰值与有效值的关系,得交变电流的峰值为3 A,根据欧姆定律,Ue=IeR=3×100 V=300 V,峰值Um=ImR=3 ×100 V=300 V.
7.一只“220 V,100 W”的灯泡接在u=311sin (314t) V的交流电源上,则下列说法中错误的是( )
A.通过灯泡的电流为0.64 A
B.与灯泡串联的电流表示数为0.45 A
C.灯泡能正常发光
D.与灯泡并联的电压表示数为220 V
答案 A
解析 该交流电源的有效值为U== V≈220 V,
选项D正确;通过灯泡的电流为I== A≈0.45 A,选项A错误,选项B正确;灯泡的额定电流为I== A≈0.45 A,与实际电流相等,所以灯泡能正常发光,选项C正确.故选A.
题组三 关于有效值的综合计算
8.某电热器接在10 V的直流电压上,其功率为P,当接正弦式电压u=20sin 314t (V)时,其功率为( )
A.P B.2P C. D.4P
答案 B
解析 本题考查交流电压的有效值.设电热器的电阻为R,当接在10 V直流电压两端时,有P==,
正弦式电压u=20sin 314t(V)的有效值Ue= V=10 V,当把电热器接入该电压两端时,功率P′==,联立解得P′=2P.故正确答案为B.
9.如图2所示为一交变电流的图象,则该交变电流的有效值为多大?
图2
答案 I0
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解析 该交变电流一个周期T内通过电阻R产生的热量为R·+IR·,直流电流I在一个周期T内通过电阻R产生的热量为I2RT,由有效值的定义知:R·+IR·=I2RT,解得I=I0.
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