高考物理复习题.doc

高考物理复习题.doc2008高考物理复****交变电流
预****作业
一、 交变电流的产生和变化规律
1、 交变电流： 随时间按正弦规律变化的交流电叫正弦式电流.
2、 当线圈平面垂直于磁感线时，线圈各边都 不切割 磁感线,线圈中没有感应电流， 这样的位置叫做中性面•线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次， 因此线圈转动一周，感应电流方向改变两次.
3、 线圈从中性面开始转动，角速度是3,线圈中的感应电动势的峰值是Em”，那么在
任一时刻t感应电动势的瞬时值e为Emsinat .若线圈电阻为R,则感应电流的瞬时
值 i 为 Em/Rsin « t_.
5、交流发电机有两种， 子，不动的部分叫定子•
二、 描述交变电流的物理量
周期和频率
周期T；交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间,单位是秒(s)
频率f：交变电流在Is内完成周期性变化的次数，单位是赫兹(HZ).
周期和频率的关系： T= 1/f 或彳=1/T
峰值和有效值
峰值：交变电流的峰值Im或Um是它能达到的最大数值.
有效值：让交流与恒定电流通过大小相同的电阻,如果它们在一个周期内产生的 热量 相等,则这个恒定电流I、
是根据电流的 热 ，如果没有特别说明，一般都
是指交流电的 有效 值•
(3)正弦交变电流的有效值与峰值之间的关系:
Im
Um
3、 Hz,
周期是 s
电流方向
每秒钟改变100次.
基础自测
下图中不属于交变电流的是 (D )
2. 一矩形线圈在匀强磁场中以角速度4 nrad/s匀速转动，产生的交变电动势的图象如
图所示，贝0 ( BD )
“Hz
=0时，线圈平面与磁感线垂直
=0. 5 s时，e有最大值
. 5 s

(BC )
电压的有效值为10V
通过电阻的电流有效值为V| A
C电阻消耗电功率为5W 2
= Emsin«t,若将电机的转速
提高一倍，同时将电枢所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为 (C )
'=Emsin 偿
Be，= 2Emsin 罟
5.—台发电机在产生正弦式电流。如果发电机电动势的峰值为Em=400V,线圈匀速转动 的角速度为3=314rad/s,试写出电动势瞬时值的表达式。如果这个发电机的外电路只有电阻 元件，总电阻为2KQ,电路中电流的峰值为多少？写出电流瞬时值的表达式。
答案：e=Emsin3 t=400sin314t (V) Im=Em/R=O. 2A I=Imsin« t=0. 2 sin314t (A) ，线圈abed的面积是0. 05m2,共100匝，线圈电阻为1Q,外接电阻R=9Q,
1
匀强磁场的磁感应强度13= — T,当线圈以300r / min的转速匀速旋转时，求：
7T
若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
线圈转过丄$时电动势的瞬时值多大？
30
电路中电压表和电流表的示数各是多少? 答案：(1) e=50sin(10 nt)
43. 3V
31. 86V 3. 54A
重点难点
一、 交变电流的变化规律
如图14—2所示，当线圈匀速转动到图14—3中的⑴位置时，穿过线圈的磁通量最大，但 此时，ab和cd边均未切割磁感线，此时，线圈的磁通量的变化率为零，线圈中无感应电动势, 这个位置叫中性面。
当线圈转到图14—3中的(3)位置时，线圈平面与磁感线平行，磁通量为零，但此时ab 和cd边正垂直切割磁感线，此时，线圈的磁通量的变化率最大，产生的感应电动势最大，为 Em=NBS 3
当线圈转到图14—3中⑵位置时，有效切割速度vl=vsin«t,所以此时感应电动势为： e=NBSco sin w t。
【例11 某矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生所产生的感应电动势的变化规律为e = Emsin«t,保持其它条件不变，使该线圈的转速和匝数同时增加一倍，则此时所产生的感应 电动势的变化规律将变为下述的：( )
e二 2Emsin2 «t B. e二 2Emsin w t
C・ e二 4Emsin2 t D. e二 4Emsinw t
正确答案：c :
二、 描述