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押广东卷选择题9交变电流(解析版)_4.2025物理总复习_2024年新高考资料_5.2024三轮冲刺_备战2024年高考物理临考题号押题(广东专用)324210116

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押广东卷选择题 9
交变电流
高考对于这部分知识点主要以创设的情景或者模型进行命题,强化对物理基本概念、基本规律的考核。
试题的呈现形式丰富,提问角度设置新颖。主要考查的知识点有:交变电流和变压器。
常考考点 真题举例
理想变压器两端功率的计算 2023·广东·高考真题
有效值的定义 根据有效值计算焦耳热 2022·广东·高考真题
理想变压器两端功率的计算 2021·广东·高考真题
考点 1:交变电流
1、线圈不同初始位置对应的关系式
初始位置 分析 图像
线圈从中性面 当线圈平面转到中性面时,S⊥B,Φ最大,
位置开始转动 =0,e=0,i=0,电流方向将发生改变。线
圈每经过中性面一次,感应电流的方向改变
一次。一个周期内线圈两次通过中性面,因
此电流的方向改变两次。则i-t图像为正弦
函数图像,函数式为i=I sinωt。
m
线圈从垂直中 线圈平面与中性面垂直时,S∥B,Φ=0,最
性面位置开始 大,e最大,i最大,电流方向不改变。则i-
转动 t 图像为余弦函数图像,函数式为 i=
I cosωt。
m
2、线圈在中性面位置开始计时交变电流的变化规律
函数 图象磁通量 Φ=Φ ·cos ωt=BScos ωt
m
电动势 e=E ·sin ωt=nBSωsin ωt
m
电压 u=U ·sin ωt=sin ωt
m
电流 i=I ·sin ωt= sin ωt
m
3、感应电动势的求解方法
不同情景的分析方法如下:
情景图
一段直导线(或 绕一端转动的 绕与B垂直且在导线框平
研究对象 回路(不一定闭合)
等效成直导线) 一段导体棒 面内的轴转动的导线框
表达式 E=n E=BLvsin θ E=BL2ω E=NBSωsin(ωt+φ)
0
4、交变电流的四个值
物理含义 重要关系 适用情况
交变电流某一时刻的 e=E sin ωt
m
瞬时值 计算线圈某时刻的受力
值 i=I sin ωt
m
确定用电器的耐压值,如
E =nBSω
m
最大值 最大的瞬时值 电容器、晶体管等的击穿
I =
m 电压
①计算与电流热效应相关
对正(余)弦式交流
的量,如功、功率、热量
跟交变电流的热效应 电: 等;②交流电表的测量
有效值
等效的恒定电流值 E=,U= 值;③电气设备所标注的
额定电压、额定电流;④
I=
保险丝的熔断电流
交变电流图像中图线
=n 计算通过电路某一截面的
平均值 与时间轴围成面积与
= 电荷量:q=·t
时间的比值
有效值的理解:交变电流、恒定电流I 分别通过同一电阻R,在交流电的一个周期内产
直
生的焦耳热分别为Q 、Q ,若Q =Q ,则交变电流的有效值I=I (直流有效值也可
交 直 交 直 直
以这样算)。正余弦电流与非正余弦电流有效值的计算:①有效值是根据电流的热效应,要抓住“三同”:“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”列式求解。②利用
两类公式Q=I2Rt和Q=t可分别求得电流有效值和电压有效值。③若图像部分是正弦
(或余弦)交流电,其中的从零(或最大值)开始的周期整数倍部分可直接应用正弦式交变
电流有效值与最大值间的关系I =I、U =U求解。交流的最大值是有效值的倍仅适用
m m
于正(余)弦式交变电流。
考点 2:变压器和远距离输电
1、变压器
类型 变压器
图例
构造 由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成。
工作原理 电磁感应的互感现象
功率关系 P =P
入 出
频率关系 f =f
入 出
=,若n>n,为降压变压器,若n<n,为
1 2 1 2
电压关系
升压变压器。
只有一个副线圈时,=;有多个副线圈时,
电流关系
UI=UI+UI+…+UI。
1 1 2 2 3 3 n n
计算具有两个或两个以上副线圈的变压器问
题时,需注意三个关系:电压关系:==
说明 =…=;功率关系:P=P+P+P+…+
1 2 3 4
P;电流关系:nI=nI+nI+nI+…+
n 1 1 2 2 3 3 4 4
nI
n n
2、理想变压器动态问题的分析方法:
分清不变量和变量,弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系,利用闭合电路
欧姆定律,串、并联电路特点进行分析判定;
分析该类问题的一般思维流程如下所示:
3、远距离输电:图例
电源回路 P =UI=P
发电机 1 1 1
输送回路 I=I =I,U=ΔU+U,ΔU=IR ,ΔP=I2R
2 线 3 2 3 2 线 2 线
用户回路 P=UI=P
4 4 4 用户
功率关系 P=P,P=P,P=P +P
1 2 3 4 2 损 3
输电电流 I ===
线
电源回路和输送回路 =,=,P=P
1 2
输送回路和用户回路 =,=,P=P
3 4
输电线上损耗的电功率 P =P-P′(P为输送的功率,P′为用户所得功率)=ΔU·I (ΔU
损 线
为输电线路上损失的电压,I 为输电线路上的电流)=IR (I 为输
线 线 线
电线路上的电流,R 为线路电阻)=(ΔU为输电线路上损失的电
线
压,R 为线路电阻)
线
输电过程的电压关系
输电过程功率的关系
降低输电损耗的两个途 减小输电线的电阻R.由R=ρ知,可加大导线的横截面积、采用电
径 阻率小的材料做导线;减小输电导线中的电流.在输电功率一定的情
况下,根据P=UI,要减小电流,必须提高输电电压。
动态分析的两种方法 负载电阻不变,讨论变压器原、副线圈两端的电压、电流、电功率等
随匝数比的变化情况;匝数比不变,讨论变压器原、副线圈两端的电
压、电流、电功率等随负载电阻的变化情况。
1.(2023·广东·高考真题)用一台理想变压器对电动汽车充电,该变压器原、副线圈的匝数比为 ,输
出功率为 ,原线圈的输入电压 。关于副线圈输出电流的有效值和频率正确的
是( )A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题可知原线圈输入电压的有效值为
原线圈电流为
副线圈输出电流的有效值为
变压器无法改变电流的频率,故
故选A。
2.(2022·广东·高考真题)图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图。定子是仅匝数n不同的两线圈,
,二者轴线在同一平面内且相互垂直,两线圈到其轴线交点O的距离相等,且均连接阻值为R的电
阻,转子是中心在O点的条形磁铁,绕O点在该平面内匀速转动时,两线圈输出正弦式交变电流。不计线
圈电阻、自感及两线圈间的相互影响,下列说法正确的是( )
A.两线圈产生的电动势的有效值相等 B.两线圈产生的交变电流频率相等
C.两线圈产生的电动势同时达到最大值 D.两电阻消耗的电功率相等
【答案】B
【详解】AD.根据 可得两线圈中磁通量的变化率相等,但是匝数不等,则产生的感应电动势最大值不相等,有效值也不相等;根据 可知,两电阻的电功率也不相等,选项AD错误;
B.因两线圈放在同一个旋转磁铁的旁边,则两线圈产生的交流电的频率相等,选项B正确;
C.当磁铁的磁极到达一线圈附近时,一个线圈的磁通量最大,感应电动势为0,另一个线圈通过的磁通量
最小,感应电动势最大,可知两线圈产生的感应电动势不可能同时达到最大值,选项C错误。
故选B。
3.(2021·广东·高考真题)某同学设计了一个充电装置,如图所示,假设永磁铁的往复运动在螺线管中产
生近似正弦式交流电,周期为0.2s,电压最大值为0.05V,理想变压器原线圈接螺线管,副线圈接充电电
路,原、副线圈匝数比为1∶60,下列说法正确的是( )
A.交流电的频率为10Hz
B.副线圈两端电压最大值为3V
C.变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关
D.充电电路的输入功率大于变压器的输入功率
【答案】B
【详解】A.周期是T=0.2s,频率是
故A错误;
B.由理想变压器原理可知
解得,副线两端的最大电压为
故B正确;
C.根据法拉第电磁感应定律可知,永磁铁磁场强,线圈中产生的感应电动势越大,变压器的输入电压会
越大,故C错误;
D.由理想变压器原理可知,充电电路的输入功率等于变压器的输入功率,故D错误。故选B。
单选题
1.(2024·广东揭阳·二模)如图所示,矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路,副线圈接一定
值电阻。矩形线圈abcd在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,磁场只分布在bc边的左侧,磁
场的磁感应强度大小为B,线圈的匝数为N,转动的角速度为 ,ab边的长度为L,ad边的长度为L,线
1 2
圈电阻不计。下列说法正确的是( )
A.原线圈两端电压的有效值为
B.若仅增大线圈的转速,则通过定值电阻的电流减小
C.若仅增大变压器原线圈的匝数,则通过定值电阻的电流减小
D.若仅增大定值电阻的阻值,则原线圈两端的电压增大
【答案】C
【详解】A.线圈转动产生正弦式交变电流,由于磁场只分布在 边的左侧,则波形只有完整波形的一半,
感应电动势的最大值为
设电压有效值为 ,有
解得电压有效值为
A错误;
B.若增大转速,则角速度增大,原线圈电压有效值 变大,由变压器规律
定值电阻两端电压 变大,则通过定值电阻的电流
变大,B错误;
C.若仅增大变压器原线圈的匝数,则定值电阻两端电压 减小,则通过定值电阻的电流减小,C正确;
D.原线圈两端的电压只与产生交变电流的线圈的匝数,转动角速度,线圈面积和转动角速度有关,和副
线圈的负载电阻大小无关,所以仅增大定值电阻的阻值,原线圈两端的电压不变,D错误。
故选C 。
2.(2024·广东茂名·二模)某兴趣小组在校园内进行科学小实验,实验场地所处的磁场可视为方向竖直向
下,大小 的匀强磁场,兴趣小组使长为3m、宽为1m、匝数为100的金属线框以角速度
匀速转动,再利用原、副线圈匝数比为1∶100的理想变压器使“12V,9W”电风扇正常工作,线
框及电线电阻不计,如图所示。下列说法正确的是( )
A.当线框平面与地面平行时产生的电动势最大
B.电风扇的内阻为16Ω
C.为了使电风扇能正常工作,需把电风扇与一个阻值 的电阻串联
D.金属线框感应电动势的峰值为0.15V
【答案】C
【详解】A.当线框平面与地面平行时,此时穿过线框的磁通量最大,但磁通量变化率为0,产生的电动势
为0,故A错误;B.电风扇正常工作,则有
可得电风扇的内阻满足
故B错误;
CD.金属线框感应电动势的峰值为
则变压器原线圈的输入电压有效值为
变压器副线圈的输出电压有效值为
为了使电风扇能正常工作,副线圈电流为
根据欧姆定律可知,与电风扇串联的电阻阻值为
故C正确,D错误。
故选C。
3.(2024·广东广州·二模)如图为某发电厂输电示意图,发电厂的输出电压为U,输电线的等效电阻为
r,输电线路中的电流为I,理想变压器原、副线圈的匝数分别为n、n,则该变压器( )
1 2
A.输入电压为U B.输入电压为Ir
C.输出电压为 D.输出电压为
【答案】C【详解】该变压器的输入电压为
根据理想变压器电压比等于匝数比,可得
可得该变压器的输出电压为
故选C。
4.(2024·广东·二模)小型发电机的工作原理如图甲所示,两磁极之间可视为匀强磁场,发电机产生的交
变电流的电动势随时间变化的关系图像如图乙所示,将线圈与阻值为 的定值电阻相连。不计线圈内阻。
下列说法正确的是( )
A.该交变电流的频率为
B. 时,线圈平面转到中性面位置
C. 内,通过线圈的电荷量为
D.如把击穿电压为 的电容器接在发电机两端,电容器刚好不会被击穿
【答案】B
【详解】A.由图乙可知交变电流的周期 ,频率
故A错误;
B. 时,电动势为零,故线圈平面与中性面重合,故B正确;
C. 和 时,电动势为零,磁通量有最大值,设为 ,则 时间内磁通量变化量
,通过线圈的电荷量由于电动势的最大值
根据图像可知
解得
故C错误;
D.发电机的最大电压为 ,如把击穿电压为 的电容器挖在发电机上,电容器会被击穿,故D错
误。
故选B。
5.(2024·广东惠州·一模)某电动汽车在充电过程中,可视为理想变压器的原线圈输入电压为220V,输
入功率为6.6kw,副线圈的电流为15A,副线圈通过相关设备连接汽车电池,电池容量为33kwh。忽略充
电过程中的能量损耗,则变压器的原副线圈匝数比和电池完全充满所需要的时间分别是( )
A.1:2,2.2h B.2:1,5h
C.2:1,2.2h D.1:2,5h
【答案】D
【详解】变压器初级电流
则变压器的原副线圈匝数比
电池完全充满所需要的时间
故选D。
6.(2024·广东韶关·二模)如图甲为按压式发电手电筒。以一定的频率不断按压手柄时,其内置发电机会产生如图乙所示的交变电流。已知发电机内阻 ,与其串联的白炽灯泡额定电压为9V、阻值为18Ω。
若该灯泡恰好正常发光,则该发电机( )
A.输出电流的有效值为0.5A B.输出电流的最大值为0.5A
C.电动势的最大值为10V D.输出的交流电频率为50Hz
【答案】A
【详解】A.白炽灯泡额定电压为9V、阻值为18 ,灯泡恰好正常发光,则输出电流的有效值为
A=0.5A
故A正确;
B.图中电流为正弦式交变电流,则输出电流的最大值为
A
故B错误;
C.电动势的最大值为
V
故C错误;
D.根据图乙可知,周期为0.2s,则频率为
Hz
故D错误。
故选A。
7.(2024·广东广州·一模)无线充电技术已经在新能源汽车领域得到应用。如图甲,与蓄电池相连的受电
线圈置于地面供电线圈正上方,供电线圈输入如图乙的正弦式交变电流,下列说法正确的是( )A.供电线圈中电流的有效值为 B.受电线圈中的电流方向每秒钟改变50次
C. 时受电线圈的感应电流最小 D. 时两线圈之间的相互作用力最大
【答案】C
【详解】A.根据如图乙可知供电线圈中电流的最大值为
得有效值为
故A错误;
B.根据如图乙可知周期为
得频率为
由于交流电流一个周期电流方向改变2次,而受电线圈中的周期和频率与供电线圈周期和频率是相同的,
得受电线圈中的电流方向每秒钟改变方向次数为
次
故B错误;
CD.由如图乙可知 时,可知供电线圈电流达到最大值,其变化率最小为零,由楞次定律可知受电
线圈中的电流最小为零,两线圈这时的相互作用力最小为零,故C正确,D错误。
故选C。
8.(2024·广东·二模)线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴转动,产生交变电流的 图像如图所示,
则( )A.该交变电流的周期为0.5s
B.该交变电流的电流有效值为2A
C. 时,穿过线圈的磁通量为零
D. 时,穿过线圈的磁通量变化最快
【答案】D
【详解】A.由图可知该交变电流的周期为0.4s,故A错误;
B.该交变电流的电流有效值为
故B错误;
C. ,感应电流为零,此时穿过线圈的磁通量最大,故C错误;
D. 时,感应电流最大,根据法拉第电磁感应定律可知穿过线圈的磁通量变化最快,故D正确。
故选D。
9.(2024·广东江门·一模)如图甲所示为汽车的传统点火装置,称之为蓄电池点火系统。此装置的核心部
件是一个变压器,该变压器的原线圈通过开关连接到12V的蓄电池上,副线圈连接到火花塞的两端。在开
关闭合或断开的瞬间,将会在副线圈中产生脉冲高电压形成电火花,点燃可燃混合气体。图乙和图丙分别
是原线圈、副线圈电压随时间变化的图像,则下列说法正确的是( )
A.原线圈的匝数比副线圈的匝数多
B. 至 间穿过副线圈的磁通量为零
C.开关断开与闭合瞬间副线圈产生的感应电动势方向相同D.开关断开时比开关闭合时,更容易点燃混合气体
【答案】D
【详解】A.依题意,该变压器为升压变压器,所以原线圈的匝数比副线圈的匝数少。故A错误;
B.由乙图可知, 至 间原线圈有电流流过,则穿过副线圈的磁通量不为零。故B错误;
C.由图丙可知,开关断开与闭合瞬间副线圈产生的感应电动势方向相反。故C错误;
D.由图丙可知,开关断开时比开关闭合时,副线圈产生的电压更高,所以更容易点燃混合气体。故D正
确。
故选D。
10.(2024·广东湛江·二模)一台交流发电机输出的电能经过升压变压器升压、远距离输送、降压变压器
降压后,再给用户使用。因为线路损耗,用户端获得的电压不足,下列改进方案最科学且经济的是
( )
A.仅增加升压变压器原线圈的匝数 B.仅增加升压变压器副线圈的匝数
C.仅增加降压变压器原线圈的匝数 D.仅增加降压变压器副线圈的匝数
【答案】B
【详解】AB.要使用户端获得的电压升高,可以增加升压变压器副线图的匝数,从而使输电电压升高,到
降压变压器后再降压,用户得到的电压就会升高,故A错误,B正确;
CD.也可以增加降压变压器副线圈的匝数,使得用户端得到的电压升高,用户电流增大,输电线电流增大,
输电线上的功率损耗比前一种方式大,不经济环保,故CD错误。
故选B。
单选题
11.(2024·天津·二模)有“海上充电宝”之称的南鲲号是一个利用海浪发电的大型海上电站,其发电原
理是海浪带动浪板上下摆动,从而驱动发电机转子转动,其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转
动。图图示时刻线圈平面与磁场方向平行,若转子带动线圈逆时针转动并向外输出电流,则下列说法正确
的是( )A.线圈转动到如图所示位置时a端电势低于b端电势
B.线圈转动到如图所示位置时电流方向发生变化
C.线圈转动到如图所示位置时感应电流最大
D.线圈产生的电动势大小与海浪波动的频率无关
【答案】C
【详解】A.根据右手定则,图示位置的感应电流从a端流出,可知,a端为等效电源的正极,即线圈转动
到如图所示位置时a端电势高于b端电势,故A错误;
B.如图所示位置,穿过线圈的磁通量为0,该位置与中性面垂直,电流只有在经过中性面位置时,电流方
向才发生变化,即线圈转动到如图所示位置时电流方向不发生变化,故B错误;
C.结合上述,图示位置,穿过线圈的磁通量为0,感应电动势最大,感应电流最大,故C正确;
D.根据正弦式交流电产生的原理可知,从图示位置计时的感应电动势为
可知,线圈产生的电动势大小与海浪波动的频率有关,故D错误。
故选C。
12.(2024·全国·一模)风力发电是一种绿色环保、清洁无污染的发电方式,我省近几年在多地部署了风
力发电装置。发电装置呈现风车外形,由三个叶片构成,风垂直吹向叶片驱动风轮机转动,风轮机带动内
部线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动产生交流电。已知叶片转动时可形成半径为60m的圆面,
某日平均风速为6m/s,风能向电能转化的效率为30%。发电机组输出电压为690V,经过变电站理想变压
器将电压升为10kV远距离输送。空气密度为 ,则下列说法正确的是( )
A.理想变压器的原、副线圈匝数比约为
B.该风力发电机的输出功率约为
C.该风力发电机的日发电量约为D.若远距离输电线上损耗的功率不能超过 ,则输电线的电阻不能超过
【答案】B
【详解】A.根据
可知,理想变压器的匝数比应为
故A错误;
B.发电机的输出功率为
故B正确;
C.日发电量为
故C错误;
D.远距离输电线上的电流
损耗功率
求得
故D错误。
故选B。
13.(2024·山东聊城·一模)如图乙所示为某小型发电站高压输电示意图,图甲为升压变压器输入电压随
时间变化的图像。在输电线路起始端接入I、Ⅱ两个互感器,两互感器原副线圈的匝数比分别为200:1和
1:20,电压表的示数为220V,电流表的示数为5A,两电表图中未标出,输电线路总电阻r=20Ω,所有变
压器及互感器均视为理想变压器。下列说法正确的是( )A.互感器I是电流互感器,互感器Ⅱ是电压互感器
B.输电线路上损耗的功率为200kW
C.升压变压器的匝数比为
D.用户使用的用电设备增多,用户端电压U 保持不变
4
【答案】B
【详解】A.互感器I并联在零火线上,所以是电压互感器,互感器Ⅱ串联在电路中,是电流互感器,故A
错误;
B.电流表的示数为5A,互感器原、副线圈的匝数比1:20,则线路上电流
线路上损耗的功率
故B正确;
C.电压表的示数为220V,匝数比为200:1,所以输送电压
而升压变压器输入电压的有效值
故升压变压器的原副线圈匝数比为
故C错误;
D.用户使用的用电设备增多,用户回路电流变大,则输送电流变大,损失电压变大,降压变压器输入电压 变小,降压变压器输出电压 变小,故D错误。
故选B。
14.(2024·浙江·模拟预测)近年,无线充电技术得到了广泛应用,其简化的充电原理图如图所示。接收
线圈输出的交变电流经整流电路后变成直流给电池充电。发射线圈匝数为880匝,接收线圈匝数为40匝。
若工作状态下,穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的80%,忽略其他损耗。已知接收线圈输出电压约为
8V,则( )
A.发射线圈两端的电压大小约为220V
B.发射线圈与接收线圈中磁通量变化率相等
C.发射线圈与接收线圈中电流之比约为1:22
D.发射线圈与接收线圈中交变电流频率之比约为22:1
【答案】A
【详解】A.根据原副线圈电压与匝数的关系
解得发射线圈两端的电压大小约为
故A正确;
B.由于有磁通量损失,所以发射线圈与接收线圈中磁通量变化率不相等,故B错误;
C.由于磁通量有损失,所以发射线圈与接收线圈中电流之比不等于1:22,故C错误;
D.两线圈中交流电的频率相同,故D错误。
故选A。
15.(2024·江西·模拟预测)如图所示的电路,理想变压器的原线圈通过理想交流电流表接在交流电源上,
副线圈接有两个完全相同的灯泡 、 、定值电阻R、电动机M和理想交流电压表。初始状态时开关断开,现将开关闭合,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大
C.灯泡 变暗 D.灯泡 变暗
【答案】D
【详解】AC.原线圈接入的交流电一定,开关闭合后,变压器的输出功率增大,通过原副线圈的电流均增
大,故电流表的示数变大,灯泡 变亮故,AC错误;
B.原线圈接入的交流电一定,原线圈两端的电压不变,原副线圈匝数比不变,根据电压匝数的关系可知,
副线圈两端电压不变,即电压表的示数不变,故B错误;
D.结合上述可知,副线圈两端的电压不变,通过副线圈的电流增大,则灯泡 和定值电阻R两端的电压
均增大,灯泡 两端的电压减小,灯泡 变暗,故D正确。
故选D。
16.(2024·浙江温州·二模)如图所示,矩形线圈abcd放置在垂直纸面向里的匀强磁场中,绕垂直于磁场
的中心转轴 以300r/min的转速匀速转动,磁场分布在 的右侧,磁感应强度 。线圈匝数
匝,面积 。理想变压器的原、副线圈匝数比 ,定值电阻 ,C为电
容器,电流表A为理想交流电表,不计矩形线圈的电阻,下列说法正确的是( )A.矩形线圈产生的电动势最大值为
B.电流表示数为5A
C.变压器输出功率为200W
D.增大电容器的电容,电流表示数增大
【答案】D
【详解】A.由于磁场分布在 的右侧,则矩形线圈产生的电动势最大值为
故A错误;
B.根据电压匝数关系式有
结合上述, 两端电压的有效值为
则定值电阻 中的电流为
由于则定值电阻 与电容器串联, 所在支路除了 对电流有阻碍作用外,电容器对电流也有阻碍作用,
即 所在支路对电流的总的阻碍效果作用大于定值电阻 所在支路对电流的阻碍效果,即电流表示数小于
5A,故B错误;
C.定值电阻 消耗的功率
结合上述,电流表示数小于5A, 一定,则 所在支路消耗功率小于定值电阻 所在支路消耗功率
100W,可知,变压器输出功率小于200W,故C错误;D.交变电流频率不变,电容对交流电也有阻碍效果,这种阻碍效果嗷容抗,其大小为 ,增大电容
器的电容,电容对交流电的阻碍效果减弱,则通过定值电阻 所在支路电流增大,即电流表示数增大,故
D正确。
故选D。
17.(2024·湖南·二模)如图,面积为 、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为 的匀强磁
场中,绕垂直于磁感线的轴 匀速转动,转动角速度 ,通过滑环向外电路供电,图中的三
个灯泡 、 、 都标有“ , ”字样。 标有“ , ”字样,若它们都能正常发光,线圈电
阻不计,则下列说法正确的是( )
A.图示位置,线圈内的磁通量为0,感应电动势为0
B.原副线圈匝数比为
C.矩形线框的匝数
D.矩形线框的输出电压最大值为
【答案】C
【详解】A.图示位置,穿过线圈内的磁通量为0,磁通量的变化率最大,感应电动势最大,故A错误;
B.原线圈中的电流
副线圈中的电流原副线圈的匝数比
故B错误;
CD.副线圈两端的电压
根据
结合上述解得
发电机的输出电压
最大值
根据
解得
故C正确,D错误。
故选C。