课时作业(八)
一、单项选择题
1.
如图所示，已知交流电源的电动势为e＝220sin100πt(V)，电阻R＝2 200 Ω，则电路中交流电流表和电压表的示数分别为( )
A．0.1 A，220 V B．0.1 A，220 V
C．0.1 A，220 V D．0.1 A，220 V
解析 交流电流表、电压表的读数都为有效值，所以U＝ V＝220 V，I＝＝ A＝0.1 A，所以选D项．
答案 D
2．一电阻接一直流电源，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( )
A．4 A B．6 A
C．2 A D．4 A
解析 由P＝I2R得R＝＝，接交流电时，＝I′2，2I′2＝16，I′＝ A，所以Im＝I′＝4 A．应选A项．
答案 A
3．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所示，此空调器运转1 h用电( )
A．1.0度 B．1.5度
C．2.0度 D．2.5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＋P2＝PT
将P1＝0.5 kW，P2＝2 kW代入，得P＝1.5 kW.
此空调1 h用电W＝Pt＝1.5度．
答案 B
4．一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甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则( )
A．电压表的示数为220 V
B．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 W
D．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Em＝220 V，
则电源电动势有效值E＝＝220 V，
I＝＝ A＝2.2 A，电压表示数亦即路端电压有效值U＝IR＝2.2×95 V＝209 V，A项错误；线框每转一圈，电流方向改变两次，故每秒钟电流方向改变n＝×2＝×2次＝100次，B项错误；由P灯＝UI，得P灯＝209×2.2 W＝459.8 W，C项错误；由Q＝I2rt得：Qr＝2.22×5×12 J＝24.2 J，D项正确．
答案 D
5.
将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为l，它在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动，转速为n，导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路有额定功率为P的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为( )
A. B.
C. D.
解析 根据最大感应电动势Em＝nBSω可得，
最大感应电动势为Em＝Bl22πn，
所以有效的电动势为E＝＝Bl2πn，
由P＝可得，
