1、第3、4章交变电流远距离输电单元测试一、选择题1线圈在匀强磁场中转动时产生交流电,则下列说法中正确的是 A .当线圈位于中性面时,线圈中感应电动势最大B .当穿过线圈的磁通量为零时,线圈中感应电动势也是零C .线圈在磁场中每转一周,产生的感应电动势和感应电流的方向改变一次D .每当线圈越过中性面时,感应电动势和感应电流的方向就改变一次图-1abcdB2图1中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动,产生的电动势瞬时值为e = 5sin20t V,则以下判断正确的是 A此交流电的频率为10/Hz B当线圈平面与中性面重合时,线圈中的感应电动势为5VC当线圈平面与中性面垂直时,线圈中的感应
2、电流为0D线圈转动一周,感应电流的方向改变一次3一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的电动势为emsint若将线圈的转速加倍,其它条件不变,则产生的电动势为 Amsin2tB.2msint C.2msint D.2msin2t4理想变压器正常工作时,原线圈一侧与副线圈一侧保持不变的物理量是 A频率B电压C电流D电功率5理想变压器正常工作时,若增加接在副线圈两端的负载,则 A副线圈中电流增大B副线圈输出的电功率增大C原线圈中电流增大D原线圈输入的电功率增大6一交流电流的图象如图2所示,由图可知 图2t/si/A010 10 0.01A用电流表测该电流其示数为10 AB该交流电流的频率为10
3、0 HzC该交流电流通过10电阻时,电阻消耗的电功率为1000 WD该交流电流即时值表达式为i10sin628t A二、填空题7如图所示,一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为转轴做匀速转动,磁场方向与转轴垂直.线圈中感应电动势e与时间t的关系如下图所示.感应电动势最大值和周期可由图中读出.则磁感应强度B_.在tT12时刻,线圈平面与磁感应强度的夹角等于_.8一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴从中性面开始匀速转动,经过T12(T为周期)产生的感应电动势为2V,则感应电动势的有效值为_V9如图所示,一理想变压器原、副线圈匝数分别为nl和n2, 当负载电阻R中流过的电流为I时,原线
4、圈中流过的电流为 ;现减小负载电阻R的阻值,则变压器的输入功率将 (填“增大”、 “减小”或“不变”)三、计算题10在远距离输电时,如果输送一定的功率,当输电电压为220 V时,在输电线上损失的功率为75kW;若输电电压提高到6 000 V时,在输电线上损耗的功率又是多少? 11某发电站的输出功率为104kW,输出电压为4kV,通过理想变压器升压后向80 km远处供电。已知输电导线的电阻率为 = 2.410 8m,导线横截面积为1.510 4m2,输电线路损失的功率为输出功率的4%,求:升压变压器的输出电压;输电线路上的电压损失。12一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁
5、场方向固定轴转动线圈匝数n = 100。穿过每匝线圈的磁通量随时间按正弦规律变化,如图所示发电机内阻r = 5.0,,外电路电阻R = 95已知感应电动势的最大值Em = nm,其中m为穿过每匝线圈磁通量的最大值求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数参考答案一、 选择题: 1ACD 2BCD 3C 4C 5D 6A二、 填空题: 7 ,30 8 9 ,增大10 480kW11设线路电阻为R,线路的损失功率为P损,线路的损失电压为U损,发电站的输出功率为P,升压变压器的输出电压为U 由电阻定律得: = 25.6 线路损失的功率 P损 = 4P = I2R 解得: I = = 125A 由P = IU得: U = 线路损失的电压 U损 = IR = 3200 V12由题给的t图线可读得m = 1.0102Wb (1分) T = 3.14102s (1分)设线圈在磁场中转动的周期为T,则有 = = 200rad/s(2分)已知感应电动势的最大值 Em = nm = 200V (2分)根据欧姆定律,电路中电流的最大值为Im = = 2A (2分)设交流电流表的读数I,根据有效值与最大值的关系,有I = = 1.4A(2分)