时，以确定瞬时值表达式是正弦规律变化还是余弦规律变化确定线圈转动的角速度确定感应电动势的峰值写出瞬时值表达式或第步巧练精选习题，落实强化图如图所示，边长为的单匝正方形线圈在磁感应强度为的匀强磁场中，以边为轴匀速转动，角速度为，转轴与磁场方向垂直，线圈电阻为，求从图示位置开始计时，线圈中产生的瞬时电动势的表达式线圈从图示位置转过的过程中通过线圈截面的电荷量解析线圈转动中感应电动势的峰值，因从垂直于中性面开始计时，故表达式为余弦式，即线圈转过过程中的感应电动势和感应电流的平均值分别为所以，在转动过程中通过线圈截面的电荷量为答案个在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动的线框，当线框转至中性面时开始计时，线框中感应电动势为，当时，线框中感应电动势为，求感应电动势的最大值线框转动的角速度的大小线框中感应电动势的瞬时值表达式解析计时起点为中性面，因此交变电流的瞬时值表达式将已知条件代入得到将式化成得，所以，④将④代入得瞬时值表达式为答案交变电流图象问题的应用正弦式交变电流随时间变化情况可以从图象上表示出来，图象描述的是交变电流随时间变化的规律，它是条正弦曲线如图所示图从图象中可以解读到以下信息交变电流的最大值，周期因线圈在中性面时感应电动势感应电流均为零，磁通量最大，所以可确定线圈位于中性面的时刻找出线圈平行于磁感线的时刻判断线圈中磁通量的变化情况分析判断随时间的变化规律多选山东高考改编图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，Ⓐ为交流电流表线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示以下判断正确的是图通过电阻的电流的最大值为线圈转动的角速度为时线圈平面与磁场方向平行时电阻中电流的方向自右向左解析由题图乙知，正确时此时线圈平面与磁场方向平行，正确由右手定则判定时电阻中电流方向自左向右，答案先看名师指津线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动时，开始计时时线圈所处的位置不同，得到的或图象也就不同分析有关交变电流的图象问题时，要注意从图象中找出两个特殊位置所对的时刻再演练应用多选锦州高二期末个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图所示，则下列说法中正确的是图时刻的变化率达最大时刻感应电动势达到最大时刻感应电动势为零每当变换方向时，线圈中的感应电动势都为最大解析及时但最大，所以产生的感应电动势最大，选项正确，时，最大，但，感应电动势为零，选项每当变换方向时，最大，感应电动势最大，选项正确答案课时作业七交变电流全员参与基础练家庭电路的交变电流图象为如图所示中的解析家庭使用的交变电流是正弦式交变电流答案多选如图所示的线圈中产生了交变电流的是解析当线圈绕垂直于磁场的轴转动时，磁通量发生周期性变化，在个周期内既有增大又有减小，产生交变电流，均符合此要求项中线圈平面始终平行于磁场方向磁通量始终为，故不产生交变电流答案图线圈在匀强磁场中匀速转动，在如图所示位置时穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最大穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最小解析当线框平面平行于磁感线时，穿过线圈的磁通量最小，但磁通量的变化率最大，即最大，故正确选项为答案安庆中高二检测交流发电机在工作时电动势为，若将发电机的角速度提高倍，同时将线框所围面积减小半，其他条件不变，则其电动势变为解析交变电流的瞬时值表达式，其中，当加倍而减半时，不变，变为，故正确答案闭合矩形线圈绕垂直于磁感线的固定轴匀速转动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中通过线圈内的磁通量随时间的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是图时刻通过线圈的磁通量变化率最大时刻线圈中感应电流方向改变时刻线圈中磁通量最大时刻线圈中感应电动势最小解析时刻通过线圈的磁通量最大，磁通量变化率，此时感应电动势感应电流均为零，线圈中感应电流方向改变，选项，选项正确时刻线圈中磁通量为零，磁通量的变化率最大，即感应电动势最大，选项答案图如图所示，单匝矩形线圈的半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线与磁场边界重合，线圈按图示方向匀速转动向纸外，向纸内变频交变电源的频率可在到之间调节，在频率时，两只灯泡的炽热程度相同，则下列说法中正确的是如果将频率增大，炽热程度减弱炽热程度加强如果将频率增大，炽热程度加强炽热程度减弱如果将频率减小，炽热程度减弱炽热程度加强如果将频率减小，炽热程度加强炽热程度减弱解析频率时，两只灯泡炽热程度相同，应有两灯泡消耗的功率相同，频率增大时，感抗增大，而容抗减小，故通过的电流增大，通过的电流减小，故项正确，同理可得项正确故选答案正弦式交变电压随时间变化的规律如图所示，由图可知图该交变电压的有效值为该交变电压的频率为该交变电压瞬时值的表达式为若将该交变电压加在阻值为的电阻两端，该电阻消耗的功率为解析根据图象可知该交变电流的最大值为，错周期为，所以频率为，对，交变电压瞬时值表达式为，错若将该交变电压加在阻值为的电阻两端，因为电压有效值为，所以功率为，错答案多选如图所示的电路中要使电流表读数变大，可采用的方法有图将上的滑片向上移动将上的滑片向下移动将开关由掷向将开关由掷向解析在输入电压和原副线圈匝数比定的情况下，输出电压是定的，当减小时，由可知电流表读数变大，故应将上的滑片向下移动，选项正确在输入电压定的条件下，减小原副线圈匝数比，则输出电压增大，故增大，开关应掷向，选项正确答案图天津高考普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器侧线圈的匝数较少，工作时电流为，侧线圈的匝数较多，工作时电流为，为了使电流表能正常工作，则接接，接接，解析根据变压器的工作原理解决问题高压输电线上的电流较大，测量时需把电流变小，根据，应接匝数少的线圈，故接，接，且，选项正确答案多选如图所示，在远距离输电过程中，若保持原线圈的输入功率不变，下列说法正确的是图升高会减小输电电流升高会增大线路的功率损耗升高会增大线路的电压损耗升高会提高电能的利用率解析提高输电电压，由于输入功率不变，则将减小，又因为，所以将减小，故正确线路功率损耗损，因此功率损耗也减小，由可知电压损耗减小，故因线路损耗功率减小，因此利用率将升高，正确答案福建高考如图，理想变压器原线圈输入电压，副线圈电路中为定值电阻，是滑动变阻器和是理想交流电压表，示数分别用和表示和是理想交流电流表，示数分别用和表示下列说法正确的是图和表示电流的瞬间值和表示电压的最大值滑片向下滑动过程中，不变变大滑片向下滑动过程中，变小变小解析电压表和分别测量的变压器原副线圈的输入输出电压的有效值，电流表和分别测量的原副线圈电路中电流的有效值，项滑动变阻器向下滑动时，接入电路的电阻变小，原副线圈输入输出电压不变，由欧姆定律可知，副线圈电路中的电流变大，副线圈输出功率变大，由入出，得原线圈的输入功率变大，由可知，原线圈电路中的电流变大，项正确，项答案图如图所示的电路图中，变压器是理想变压器，原线圈匝数匝，装有熔断电流为的保险丝，副线圈的匝数匝要使整个电路正常工作，当原线圈接在的交流电源上时，副线圈可接耐压值为的电容器可接的安全灯两盏可接电阻为的电烙铁可串联量程为的电流表测量其电路的总电流解析根据得，又由，在保险丝安全的条件下，副线圈中允许通过的最大电流为，最大输出功率，选项正确而交流电压的最大值为，所以选项接的电阻时，流过电阻的电流将达到，选项若副线圈串联量程为的电流表，则电流表可能会被烧坏，选项答案多选在阻值为的定值电阻中通入如图所示的交流电，则图此交流电的频率为此交流电的有效值约为在内通过该电阻的电荷量为在内电阻产生的焦耳热为解析由图知，交流电的周期为，故频率，正确根据有效值的定义，由得正确，在内通过该电阻的电荷量为，正确故选答案二填空题本大题共小题，共分，把答案填在题中的横线上分如图所示，匝数为匝的圆形线圈绕与磁场垂直的轴，以的转速转动，穿过线圈的最大磁通量为，从图示的位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式图解析本题图示位置为线圈平面与磁场方向平行的位置，感应电动势的瞬时值表达式，而所以，故感应电动势的瞬时值表达式为答案图分个面积为的矩形线圈在匀强磁场中以其条边为轴做匀速转动，磁场方向与转轴垂直，线圈中感应电动势与时间的关系如图所示，感应电动势的最大值和周期可由图中读出，则磁场的磁感应强度在时刻，线圈平面与磁感应强度的夹角解析由于线圈在匀强磁场中以其条边为轴做匀速转动时，交变电流的公式仍然适用由图可以直接读出交变电流的最大值和周期感应电动势为最大值时，线圈平面与磁场方向平行，感应电动势的最大值为，式中的由此可求得从图象可以看出，线圈开始转动时为最大值，这时线圈平面与磁场方向平行，从开始时刻起线圈转过的角度，也就是线圈平面与的夹角，设这个夹角为，则，在时刻，答案图分如图所示，理想变压器上绕有三个线圈，匝数比∶∶∶∶，在副线圈和的两端各接个相同的电阻，当原线圈与交变电源连接时，交变电流表的示数为，则交变电流表的示数为解析由可得，对于理想变压器有即所以，解得答案三计算题本题共小题，共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图分如图所示，变压器副线圈电路中有电阻，消耗的功率为另有匝线圈接有电压表，读数原线圈两端电压为求原副线圈的匝数和铁芯内的磁通量变化率表达式解
【SZ87页】【课堂新坐标】2015-2016学年高中物理第五章交变电流学案新人教版选修3-2.doc文档独家
