1、课时跟踪训练（十一） 交 变 电 流一、选择题1关于交变电流与直流电的说法中，正确的是()A如果电流大小做周期性变化，则一定是交变电流B直流电的大小可以变化，但方向一定不变C交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的D直流电的方向可以发生周期性变化解析：交变电流是指大小和方向都随时间做周期变化的电流。而方向不随时间变化叫直流电，所以A、C、D错，B正确。答案：B2.如图1所示的电路中，A是熔断电流I02 A的保险丝，R是可变电阻，是交流电源。交流电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是e220sin 314t V。为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于()图1A110 B110 C220 D
2、220 解析：保险丝的熔断电流指的是流过保险丝的电流的有效值的最大值。该交流电的电动势的有效值为E V220 V，故可变电阻的最小值应为R 110 。答案：B3下列关于交流电的几种说法中，正确的是()A交流电器设备上所标的电压、电流值是峰值B交流电流表和交流电压表测得的值是瞬时值C跟交流有相同热效应的直流的值是交流的有效值D跟直流有相同热效应的交流的值是交流的有效值解析：为了表明交流电通过用电器产生的效果，用电器上所标的都是交流电的有效值，A错。因为交流电用的最多的是有效值，所以交流电流表或交流电压表测的都是有效值，B错。根据有效值的定义可知C正确，D错。答案：C4一个电动机上标有“220 V
3、,1.5 kW”，那么为了使它正常工作，所使用的正弦交流电应是()A电压最大值为220 V，电流最大值约为9.6 AB电压最大值为311 V，电流最大值约为6.8 AC电压有效值为220 V，电流有效值约为6.8 AD电压有效值为311 V，电流有效值约为9.6 A解析：电动机铭牌所标注的是交变电流的有效值，对于正弦交流电UUm/，所以该交流电电压的有效值为220 V，最大值为311 V，电流的有效值为IP/U A6.8 A。最大值为6.8 A9.6 A，所以C项正确。答案：C5多选某交变电流电压的表达式为u220 sin 100t V，关于这个交变电流的下列说法中正确的是()A频率为100
4、Hz B电压的有效值为220 VC电压的峰值为311 V D周期为0.05 s解析：由表达式可直接求出电压的峰值Um220 V311 V，有效值U220 V，故B、C选项正确；因100 rad/s，故交流的周期T0.02 s，频率f Hz50 Hz，故A、D选项错误。答案：BC6如图2是一正弦交变电流的电流图象，此正弦交变电流的频率和电流的有效值分别为()图2A5 Hz,10 A B50 Hz,10 AC50 Hz,10 A D5 Hz,10 A解析：由图象可知T2.0102 s0.02 s，峰值Im10 A，因f，所以f50 Hz。Ie A10 A。答案：B7一个电阻接在10 V的直流电源上
5、，它的发热功率为P，当它接到电压为u10sin 100t V的交变电源上，发热功率是()A0.25P B0.5PCP D2P解析：通直流电时P通交变电流时P()2/R所以P。故应选B项。答案：B8如图3甲所示的正弦交流电，接入图乙所示电路的M、N两端。已知图乙电路中的定值电阻R110 ，电流表A为理想电流表，C为击穿电压为250 V的电容器，D为熔断电流I02.5 A的保险丝。则下列说法中正确的有()图3A电流表读数为2.82 AB若将电容器C接到P、Q两点之间，电容器C不会被击穿C保险丝D接入电路中的图示位置，肯定会被熔断D若保险丝不被熔断，在10个周期内，电阻R发出的热量为88 J解析：由
6、题给交流电压图象可知，该交流电压的最大值Um311 V，周期T0.02 s。交流电流表所测得的电流值为有效值，因而电流表读数为IU/R220 V/110 2 A，选项A错。电容器的击穿电压是指电容器被击穿时电压值的下限。因而与之相对应的应该是交流电压的最大值，亦即电容器C只能接入电压的最大值小于250 V的交流电路中，今将其接入P、Q两点之间会被击穿，选项B错。保险丝的熔断是由于电流的热效应所致，熔断电流值指的是电流的有效值，I02.5 A2 A，所以保险丝D不会被熔断，选项C错。交流电的有效值是根据电流的热效应来定义的，所以计算电阻R上发出热量则应该用有效值计算，10个周期内电阻R上发出热量
7、QI2Rt(220/110)2110100.02 J88 J，选项D正确。答案：D二、非选择题(解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位，或按照题目要求作答)9.如图4表示一交流电的电流随时间变化的图象，求此电流的有效值。图4解析：把一个周期分为前半周期和后半周期，前半个周期的有效值是 A，后半个周期的有效值是2 A，即“以直代曲”转化为半个周期内的直流电，再根据有效值的定义，选择一个周期的时间，利用在相同时间内通过相同的电阻所产生的热量相等列方程，就可求得结果。I2RTI12RI22R即I2()2()2解得：I A。答案： A10某交变电流的it图象如图5所示，这个交变电流的周期和频率是多大？发电机转动的角速度是多大？1 s内电流的方向改变多少次？图5解析：由题图可知该交变电流的周期T0.04 s，频率f25 Hz，发电机转动的角速度2f50，1秒内电流方向改变50次。答案：0.04 s25 Hz5050次