1、课时跟踪训练(时间 30 分钟，满分 60 分)一、选择题(本题共 8 小题，每小题 5 分，共 40 分。每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1如图 1 所示，已知交流电源的电动势为 e220 sin100t V，电2阻 R2 200 ，则电路中交流电流表和电压表的示数分别为 ( )A0.1 A,220 V 图 12 2B0.1 A,220 V2C0.1 A,220 V2D0.1 A,220 V解析：交流电流表、电压表的读数都为有效值，所以 U V220 V，I 22022 URA0.1 A，所以选 D。2202 200答案：D2阻值为 10 的电阻接到电压波形如图
2、 2 所示的交流电源上。以下说法中正确的是 ( )A电压的有效值为 10 VB通过电阻的电流有效值为 A 图 222C电阻消耗的电功率为 5 WD电阻每秒钟产生的热量为 10 J解析：根据图象可知电压最大值为 Um10 V，有效值为 U V，电流有效值为 I102 A，电阻消耗的电功率为 PI 2R( )210 W5 W。每秒种产生的热量为UR 22 22QPt 5 J。答案：BC3一电阻接一直流电源，通过 4 A 的电流时热功率为 P，若换接一正弦交流电源，它的热功率变为 ，则该交流电电流的最大值为 ( )P2A4 A B6 AC2 A D4 A2解析：由 PI 2R得 R ，接交流电时，
3、I 2 ，2I 216。I A，所PI2 P16 P2 P16 42以 Im I 4 A。应选 A。2答案：A4夏天空调器正常工作时，制冷状态与送风状态交替运行。一空调器在不同工作状态下电功率随时间变化的关系如图 3 所示，此空调器运转 1 h 用电 ( )图 3A1.0 度 B1.5 度C2.0 度 D2.5 度解析：由图象知，电功率随时间的变化周期为 15 min，前 5 min 为 0.5 kW，后 10 min 为 2 kW。设电功率的有效值为 P，周期为 T，据有效值定义有 P1 P 2 PTT3 2T3将 P10.5 kW，P 22 kW 代入得：P1.5 kW。此空调 1 h 用
4、电 WPt1.5 度。答案：B5一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图 4 甲所示。已知发电机线圈内阻为 5.0 ，现外接一只电阻为 95.0 的灯泡，如图 4 乙所示，则 ( )图 4A电压表 V 的示数为 220 VB电路中的电流方向每秒钟改变 50 次C灯泡实际消耗的功率为 484 WD发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为 24.2 J解析：由题图甲知 Em220 V，2则电源电动势有效值 E 220 V，Em2I A2.2 A，V 表示数亦即路端电压有效值 UIR2.295 V209 ER r 22095.0 5.0V，A 错；线框每转一圈，电流方向改变两次，故每秒钟电流
5、方向改变 n 2 2tT 10.02次100 次，B 错；由 P 灯 UI得：P 灯 2092.2 W 459.8 W，C 错；由 QI 2rt得：Qr 2.22512 J24.2 J，D 正确。答案：D6在阻值为 70 的电阻中通以正弦交变电流，测得在 10 min 内放出的热量为2.1104 J，则此交变电流的最大值为( )A0.24 A B0.5 AC0.707 A D1 A解析：根据 QI 2Rt得 I A，所以 Im I1 A 。12 2答案：D7正弦交变电源与电阻 R、交流电压表按图 5 甲所示的方式连接，R 10 ，交流电压表的示数是 10 V，图 5 乙是交变电源输出电压 U
6、随时间 t 变化的图象，则 ( )图 5A通过 R 的电流 IR随时间 t 变化的规律是IR cos 100t A2B通过 R 的电流 IR随时间 t 变化的规律是IR cos 50t A2CR 两端的电压 UR随时间 t 变化的规律是UR 5 cos 100t V2DR 两端的电压 UR随时间 t 变化的规律是UR 5 cos 50t V2解析：交流电压表测的是有效值 U10 V，电压的最大值 Um10 V 。由图象可得2电阻 R两端交流电压的瞬时值 UR10 cos 100t V，通过 R上的电流有效值 I 2UR 1010A1 A，则最大值 Im A，其瞬时值为 IR cos 100t
7、A。2 2答案：A8频率为 50 Hz 的交变电流，其电压 u120 sint V，把它加在激发电压、熄灭电2压均为 85 V 的霓虹灯的两端，则在半个周期内霓虹灯点亮的时间是 ( )A. s B. s150 1100C. s D. s1150 1200解析：该交变电压的周期 T s0.02 s，电压的最大值 Um120 V170 150 2V285 V。作出交变电压的 ut 图象如图所示，由于加在霓虹灯两端电压大于 85 V 时灯管才发光，由图象可知在半个周期内灯管点亮的时间是 tt 2t 1，u170sin(2ft)V85 V则 2ft1 ，t 1 s6 16002ft2 ，t 2 s56
8、 5600所以 tt 2t 1 s1150即霓虹灯在半个周期内被点亮的时间为 s。1150答案：C二、非选择题(本题共 2 小题，每小题 10 分，共 20 分，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)9一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度 绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈的匝数 n100 匝，穿过线圈的磁通量 随时间 t 的变化关系如图 6 甲所示，发电机线圈的电阻 r5 ，外电路电阻 R95 。求串联在外电路中的交流电流表的读数。图 6解析：感应电动势的最大值：E mnBSn m设线圈在磁场中转动的周期为 T，则有 2T根据欧姆定律，电路中的电
9、流的最大值为：ImEmR r有效值：I Im22由题中给定的 t 图象可得：m 1.0102 Wb，T3.1410 2 s解以上各式，并代入数据，得：I1.41 A。答案：1.41 A10n 匝矩形线圈，面积为 S，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴，以角速度 做匀速转动，外电路闭合。若从线圈通过中性面时开始计时，则经过 个14周期，外力做功为多少？(已知线圈与外电路总电阻为 R)解析：线圈产生感应电动势的最大值为：E mnBS，有效值为 E nBS，Em2 22线圈中电流的有效值为I ，ER 2nBS2R电热功率为 PI 2R ，n2B2S222R在 T/4 时间内产生的内能为：QP ，T4 n2B2S24R即外力做的功为 W 外 Q 。n2B2S24R答案：n2B2S24R
