课时跟踪检测（八） 描述交变电流的物理量
1．在阻值为70
Ω的电阻中通以正弦交变电流，测得在10
B．0.5 AD．1 A
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min内放出的热量为2.1×104 J，则此交变电流的最大值为( )
A．0.24 A
C．0.707 A
A，所以Im＝2I＝1 A。
解析：选D 根据Q＝I2Rt得I＝
2．如图所示是一个正弦式交变电流的图像，下列说法正确的是( )
A．周期是0.2 s，电流的峰值是10 AB．周期是0.15 s，电流的峰值是10 AC．频率是5 Hz，电流的有效值是10 A
D．频率是0.2 Hz，电流的有效值是7.07 A
1Im
解析：选A 由图像可知T＝0.2 s，Im＝10 A，故频率f＝＝5 Hz，I＝＝52 A＝7.07
T2
A，选项A正确，B、C、D错误。
3．匝数为100的线圈通有如图所示的交变电流(图中曲线为余弦曲线的一部分)，单匝线圈电
阻r＝0.02 Ω，则在0～10 s内线圈产生的焦耳热为( )
B．85 JD．125 J
A．80 J C．90 J
T?3 A?2T
解析：选B 由交变电流的有效值定义知?＋(2 A)2R·＝I2RT，?R·2?2?2该交变电流的有效值I＝
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A，线圈的总电阻R总＝100×0.02 Ω＝2 Ω，2
由Q＝I2R总t得Q＝85 J，选项B正确。
4．[多选]有两支交变电流表达式分别是：u1＝110
2·sin
?100πt＋π???3??
π??V，u2＝2202·sin?100πt＋?V。下列说法正确的是( )
4??B．它们的周期相同
A．它们的峰值相同 C．它们的相位差恒定
D．它们的变化步调一致
解析：选BC u1代表的交流的电压峰值为1102 V，角速度为ω＝2πf＝100π，则频率f＝π
50 Hz，初相位为。u2代表的交流的电压峰值为2202 V，角速度为ω＝2πf＝100π，则频率f＝
3π
50 Hz，初相位为。所以它们的峰值不同，A错误；由于频率相同，故T均为0.02 s，B正确；
4
5．如图甲是阻值为5
πππ
其相位差ΔΦ＝－＝为定值，C正确，D错误。
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Ω的线圈与阻值为15
间变化的规律如图乙所示。则( )
Ω的电阻R构成的回路。线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的电动势随时
A．电压表的示数为14.14 V
B．通过电阻R的电流为0.707 AC．电阻R上消耗的功率为3.75 W
D．通过电阻R的电流方向每秒变化100次
E
解析：选B 由图像可得Em＝20 V，则有效值E＝102 V，电压表示数U＝R＝10.6 V，
R＋rU
A错误；通过电阻R的电流I＝＝0.707 A，B正确；R上消耗的功率P＝I2R＝7.5 W，C错误；
R
T＝0.04 s，f＝25 Hz，电流方向每秒变化50次，D错误。
Ω，R2＝20
6．电阻R1、R2和交流电源按照图甲所示方式连接，R1＝10
Ω。合上开关S后，通过电阻R2的正弦式交变电流i随时间t的变化情况如图乙所示。则( )
A．通过R1的电流的有效值是1.2 A
B．R1两端的电压有效值是6 V
C．通过R2的电流的有效值是1.22 A
D．R2两端的电压有效值是62 V
解析：选B 通过R1和R2的电流的有效值都是0.6 A，故A、C错；R1两端的电压有效值U1
＝IR1＝6 V，故B正确；R2两端的电压有效值U2＝IR2＝12 V，故D错。
7．两个相同的定值电阻1、2分别接在正弦交流电源和直流电源的两端，直流电压恒为U0。当电阻1、2的通电时间分别为t和2t时，两个电阻上产生的热量均为Q。则该正弦交流电源电压的
最大值是( )
B．2U0
C.
A.2U0 21U0D.U022
解析：选B 设两电阻的阻值均为R，正弦交流电源电压的最大值为Um，
8．[
则Q＝
?
??
UmR2
??2?
t，Q＝
U02·2t，解得Um＝2U0，选项B正确。R
多
选]如图所示，N匝矩形导线框以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动，线框面积为S，线框的电阻、电感均不计，外电路接有电阻R、理想电流表
○A
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(
)
ω
A．交流电流表的示数为NBS
2R
2NBS
B．一个周期内通过R的电荷量为R
C．R两端电压的有效值为
ω2NBS
D．图示位置电流表的示数为0