3.2 交变电流
章末检测
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分。1~6题为单项选择题,7~10题为多项选择题。)
1.如图1所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与通电直导线共面。若使线框逐渐远离(平动)通电导线,则穿过线框的磁通量将( )
图1
A.逐渐减小 B.逐渐增大
C.保持不变 D.不能确定
解析 由通电直导线磁场分布可知,线框右移磁通量减少,故选项A正确。
答案 A
2.线圈面积为S,匝数为N,线圈的电阻、电感均不计,外电路接有电阻R、理想电流表和二极管D。二极管D具有单向导电性,即正向电阻为零,反向电阻无穷大。下列说法正确的是( )
图2
A.图示位置电流最大
B.R两端电压的有效值U=NBS
C.交流电流表的示数I=NBS
D.一个周期内通过R的电荷量q=
解析 由题图可知,图示位置通过R的电流为零,R两端电压的瞬时值可用图来表示。
设电压的有效值为U,在一个周期内有=T,解得U=NBSω,电流的有效值I==,在一个周期内,只有半周期的时间有电流通过R,故q=N=,只有选项C正确。
答案 C
3.如图3所示,两个相同的闭合铝环M、N套在一根光滑的绝缘水平杆上,螺线管的轴线与铝环的圆心在同一直线上,闭合电键S后,向左快速移动滑动变阻器的滑片P,不考虑两环间的相互作用力,则在移动滑片P的过程中( )
图3
A.M、N环向左运动,它们之间的距离增大
B.M、N环向左运动,它们之间的距离减小
C.M、N环向右运动,它们之间的距离增大
D.M、N环向右运动,它们之间的距离减小
解析 当滑片P向左移动时,线圈电流变小,即对于圆环来说磁通量减小,相当于“来拒去留”中的“去留”,即两圆环被吸引而向右运动,同时两圆环中有同向不等大电流,并且由于N环距离螺线管较近,受到更大的吸引力,向右运动得更快,故二者之间距离变大,选项C正确。
答案 C
4.如图4所示,理想变压器原线圈输入电压u=Umsin ωt,副线圈电路中R0为定值电阻,R是滑动变阻器,和是理想交流电压表,示数分别用U1和U2表示;和是理想交流电流表,示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是( )
图4
A.I1和I2表示电流的瞬时值
B.U1和U2表示电压的最大值
C.滑片P向下滑动过程中,U2不变,I1变大
D.滑片P向下滑动过程中,U2变小,I1变小
解析 电压表和分别测量变压器原、副线圈的输入、输出电压的有效值,电流表和分别测量原、副线圈电路中电流的有效值,选项A、B错误;滑动变阻器向下滑动时,接入电路的电阻变小,原、副线圈输入、输出电压不变,由欧姆定律I=可知,副线圈电路中的电流I2变大,由=知原线圈电流I1变大,选项C正确,D错误。
答案 C