高三物理專題復(fù)習(xí)專題交變電流電感電容對交變電流的作用

1、高中物理必修和必選專題復(fù)習(xí)學(xué)案及對應(yīng)訓(xùn)練說明本套材料，包括必修1.2和必選3-1.3-2.3-3的全部內(nèi)容。內(nèi)容每版塊都可以分為學(xué)習(xí)目標(biāo)，自主學(xué)習(xí)（即知識點(diǎn)復(fù)習(xí)填空），典型例題，針對訓(xùn)練，能力訓(xùn)練，課后反思，參考答案等七部分。在實(shí)際教學(xué)中，可以讓學(xué)生帶著學(xué)習(xí)目標(biāo)把自主學(xué)習(xí)部分的空填一下回顧一下本專題基本知識點(diǎn)。課上老師可以領(lǐng)著同學(xué)們把知識點(diǎn)回顧一遍，然后講解例題，做針對訓(xùn)練，為第一課時；同學(xué)們課下時間做能力訓(xùn)練，作為本專題知識點(diǎn)掌握的檢測，在老師給出答案后，自己寫出課后反思，這對以后的學(xué)習(xí)很重要。學(xué)期結(jié)束后，同學(xué)們還可以把自己寫的課后反思，裁下來，裝訂一個本子，以便于三輪復(fù)習(xí)之用。第50專題交

2、變電流 電感電容對交變電流的作用 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、理解交變電流的產(chǎn)生原理及變化規(guī)律；2、理解描述交變電流幾個物理量以及它們之間的關(guān)系；3、理解電感、電容器對交變電流有阻礙作用的原因？ 自主學(xué)習(xí)一、交變電流的產(chǎn)生1、什么是中性面？2、當(dāng)線圈處于中性面時，穿過線圈的磁通量 ，感應(yīng)電流為 ，而當(dāng)線圈垂直于中性面時，穿過線圈的磁通量為 ，感應(yīng)電流 。3、線圈每轉(zhuǎn)動一周，電流方向改變 次，電流方向改變時，線圈處于什么位置？我國日常生活中使用的交變電流一秒中電流方向改變 次。二、交變電流的描述1、寫出正弦式交變電流電動勢的最大值、瞬時值、有效值以及平均值表達(dá)式？ 2、對于正弦式交變電流其有效值與最大值得關(guān)系

3、是： ，是不是對一切交變電流都是如此？3、在我們經(jīng)常遇到的問題中，那些地方應(yīng)用有效值？那些地方應(yīng)用最大值？那些地方應(yīng)用平均值？三、電感、電容1、試分析電感電容器對交變電流有阻礙作用的原因？感抗與容抗與那些因素有關(guān)？有什么關(guān)系？2、扼流圈分為低頻扼流圈和高頻扼流圈：那低頻扼流圈的作用是： ，高頻扼流圈的作用是： 。典型例題tt2t4Em0t1t3e例1：一矩形線圈，繞垂直勻強(qiáng)磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化如圖所示，下列說法中正確的是：A、t1時刻通過線圈的磁通量為零；B、t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大；C、t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大；D

4、、每當(dāng)e改變方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大t4 200.01-3 20.020.030.04i/A例2、如圖表示一交變電流的電流隨時間而變化的圖象，此交變電流的有效值： A、5 2 A B、5A C、3.5 2 A D、3.5AabcdOORB例3：如圖，矩形線圈面積為s，匝數(shù)為N，線圈電阻為r，在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞OO軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，外電路電阻為R。求：、寫出線圈在轉(zhuǎn)動中產(chǎn)生的電動勢的最大值表達(dá)式；、如果線圈從圖示位置開始計(jì)時，寫出電動勢的瞬時表達(dá)式；、當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過900的過程中，電阻R上所產(chǎn)生的熱量；、當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過900的過程中，通過電阻R的電荷量。針

5、對訓(xùn)練1、交流發(fā)電機(jī)在工作時電動勢為e= Emsint ，若將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高一倍，同時將電樞所圍面積減少一半，其它條件不變，則電動勢為（ ）A、e= Emsin（t/2） B、e= 2Emsin（t/2）C、e= Emsin2t D、e= Em/2sin2t2、一電熱器接在10v的電源上，產(chǎn)生的熱功率為P,把它改接到另一正弦交變電路中，要使產(chǎn)生的熱功率為原來的一半，如果忽略電阻值隨溫度的變化，則該交變電流的電壓的最大值為等于（ ） A、5v B、14v C、7.1v D、10vt/Si/A020.2-20.40.63、如圖是一個正弦交變電流的it圖象，根據(jù)這一圖象，該交流電的瞬時值表達(dá)式為

6、A,它的有效值為 A。aE1E212ABCbcS4、如圖所示，A、B、C為三個相同的燈泡，a、b、c為與之串聯(lián)的三個元件，E1為直流電源，E2為交流電源。當(dāng)開關(guān)S接“1”時，A、B兩燈均正常發(fā)光，C燈不亮。S接“2”時，A燈仍正常發(fā)光，B燈變暗，C燈正常發(fā)光。由此可知，a元件應(yīng)是 b元件應(yīng)是 c元件應(yīng)是 。tT/2TEm0-Eme5、一個面積為S的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中以某一邊為軸做勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與軸垂直，線圈中感應(yīng)電動勢e與時間t的關(guān)系如圖所示，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B= ，在t=T/12時刻，線圈平面與磁感線的夾角等于 。t/s0.10.20.310-1000.4i/A6、如圖所示，表示一交流電的

7、電流隨時間的變化圖象，其中電流正值為正弦曲線的正半周，則該交流電的有效值為多少？abcdOORBV7、如圖所示，一交流發(fā)電機(jī)的線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，線圈匝數(shù)N=100，線圈電阻r=3，ab=cd=0.5m，bc=ad=0.4m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，電阻R=311，當(dāng)線圈以n=300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時，求：、感應(yīng)電動勢的最大值；、t=0時刻，線圈在圖示位置，寫出此交變電流電動勢的瞬時值表達(dá)式；、此電壓表的示數(shù)是多少？能力訓(xùn)練1、如圖甲中所示，一矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，線圈所圍面積的磁通量隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，下列論述正確的是（ ）t/S0m

8、t1-mt4t2t3t5乙cbadB甲A、t1時刻線圈中感應(yīng)電動勢最大；B、t2時刻導(dǎo)線ad的速度方向跟磁感線垂直；C、t3時刻線圈平面與中性面重合；D、t4 、t5時刻線圈中感應(yīng)電流方向相同2、已知交變電流i=Imsint,線圈從中性面開始轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動了多長時間，其瞬時值等于有效值（ ） A、 2 / B、/ 2 C、/ 4 D、/ 2abcdtit1t2t3t403、如圖， 形金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌上跨接一金屬棒ab，與導(dǎo)軌構(gòu)成閉合電路，并能在導(dǎo)軌上自由滑動，在導(dǎo)軌左側(cè)與ab平行放置的導(dǎo)線cd中。通有如圖所示的交變電流。規(guī)定電流方向自c向d為正，則ab棒受到向左的安培力的時間是（ ）UVAL

9、 A、0t1 B、t1t2C、t2t3 D、t3t44、在如圖所示電路圖中，L為電感線圈，R為燈泡，電流表內(nèi)阻為零，電壓表內(nèi)阻無窮大，交流電源的電壓u=220 2 sin100t V，若保持電壓的有效值不變，只將電源頻率改為100Hz，下列說法正確的是（ ） A、電流表示數(shù)增大 B、電壓表示數(shù)增大C、燈泡變暗 D、燈泡變亮5、如圖所示，接在交流電源上的電燈泡正常發(fā)光，以下說法正確的是（ ） A、把電介質(zhì)插入電容器，燈泡變亮；B、增大電容器兩板間的距離，燈泡變亮；OOC、減少電容器兩板間的正對面積，燈泡變暗；D、使交變電流頻率減小，燈泡變暗6、如圖所示，有一閉合的正方形線圈，匝數(shù)N=100，邊長

10、為10cm，線圈總電阻為10，線圈繞OO軸在B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動，每分鐘轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)，則線圈平面從圖示位置轉(zhuǎn)過30度時，感應(yīng)電動勢的值是 V。7、一交流電壓的瞬時值表達(dá)式為U=15 sin100t ，將該交流電壓加在一電阻上，產(chǎn)生的電功率為25W，那么這個電阻的阻值 。8、有一交流電壓的變化規(guī)律為U=311 sin314t，若將輝光電壓是220V的氖管接上此交流電壓，則在1s內(nèi)氖管發(fā)光的時間為多少？t/10-2S/*10-2Wb01.0-1.03.141.579、一小型發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在勻速磁場中以恒定的角速度繞垂直于磁場方向的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈匝數(shù)n=100，穿過每匝的磁通量隨時間按

11、正弦規(guī)律變化，如圖所示，發(fā)電機(jī)內(nèi)阻r=5.0，外電路電阻R=95。已知感應(yīng)電動勢的最大值Em=nm。其中m為穿過每匝線圈磁通量的最大值。求串聯(lián)在外電路中的交流電流表（內(nèi)阻不計(jì)）的讀數(shù)？abcdOORBV10、如圖所示，邊長為a=10cm的正方形線圈繞垂直于磁感線的OO軸以n=10r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，線圈的匝數(shù)N=100匝，電阻r=1。線圈兩端分別接在兩個固定于OO軸上且彼此絕緣的金屬滑環(huán)上，外電路接有R=9的電阻，并接有一只理想交流電壓表。求： 、電壓表的讀數(shù)；、若從線圈通過中性面開始計(jì)時，轉(zhuǎn)過900過程中，通過電阻R的電荷量；、在1min內(nèi)，作用在線圈上的外力所做的功是多少？學(xué)后反思baL答案典型例題：例1、D 例2、B 例3、 Em=NBS, e=NBScost, Q=RN2B2S2/4( R+r) ,