高中物理專題復習課件《交變電流》第1講交變電流課件

1、高中物理專題復習課件交變電流第1講交變電流 第十三章：第十三章： 交變電流交變電流 電磁場與電磁波電磁場與電磁波高中物理專題復習課件交變電流第1講交變電流重點難點詮釋04典型例題剖析06適時仿真訓練11高中物理專題復習課件交變電流第1講交變電流重點難點詮釋重點難點詮釋 跟蹤練習1 處在勻強磁場中的矩形線圈abcd，以恒定的角速度繞ab邊轉動，磁場方向平行于紙面并與ab垂直.在t=0時刻，線圈平面與紙面重合(如圖)，線圈的cd邊離開紙面向外運動.若規(guī)定由abcda方向的感應電流為正，則下圖中能反映線圈中感應電流i隨時間t變化的圖線是( )答案 C 解析 由圖可知，t=0時刻的電流i有最大值，選項

2、A、B不對，而t=0時刻，回路中的電流方向為abcda，與規(guī)定正方向相同，為正值，選項D不對.故正確選項只有C.高中物理專題復習課件交變電流第1講交變電流 跟蹤練習2 交流發(fā)電機在工作時的電動勢為e=Emsint，若將其線框的轉速提高到原來的兩倍，其他條件不變，則其電動勢變?yōu)? )重點難點詮釋重點難點詮釋 答案 DtEtEtEtEmmmm2sin2 .D2sin.C2sin2 .B2sin.A高中物理專題復習課件交變電流第1講交變電流典型例題剖析典型例題剖析 例2 如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=0.5 T，邊長L=10 cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r=1 ，線圈繞垂直于磁感

3、線的對稱軸OO勻速轉動，角速度=2 rad/s，外電路電阻R=4 ，求： (1)轉動過程中感應電動勢的最大值; (2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉過60角時的感應電動勢; (3)由圖示位置轉過60角的過程中產(chǎn)生的感應電動勢; (4)交變電壓表的示數(shù); (5)線圈轉動一周外力所做的功; (6)從圖示位置開始計時向 周期內(nèi)通過R的電荷量為多少？ 61高中物理專題復習課件交變電流第1講交變電流典型例題剖析典型例題剖析 解析 (1)感應電動勢的最大值為Em=NBS=3.14 V. (2)轉過60時的瞬時感應電動勢為 e=Emcos60=3.140.5 V=1.57 V. (3)轉過60角過程中

4、產(chǎn)生的平均感應電動勢為 (4)電壓表示數(shù)為外電路電壓的有效值V6 . 22261231 . 01 . 05 . 01006160sinTBSNtNEV78. 1414214. 3RrREU高中物理專題復習課件交變電流第1講交變電流典型例題剖析典型例題剖析 答案 (1)3.14 V (2)1.57 V (3)2.6 V (4)1.78 V (5)0.99 J (6)0.0866 C (5)轉動一周所做的功等于電流產(chǎn)生的熱量 (6) 周期內(nèi)通過電阻R的電荷量為J99. 01)2(2TrREQWm616)(660sin66TrRTNBSTrRETIQC0866. 060sinrRNBS高中物理專題復

5、習課件交變電流第1講交變電流典型例題剖析典型例題剖析 例4 如圖所示，勻強磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度B=0.40 T，OCA導軌與OA直導軌分別在O點和A點接一阻值R1=3.0 和R2=6.0 、幾何尺寸可忽略的定值電阻，導軌OCA的曲線方程為 .金屬棒ab長1.5 m，以速度v= 5.0 m/s水平向右勻速運動(b點始終在x軸上).設金屬棒與導軌接觸良好，摩擦不計，電路中除了電阻R1和R2外，其余電阻均不計，曲線OCA與x軸之間所圍面積約為1.9 m2，求： (1)金屬棒在導軌上運動時R1的最大功率； (2)金屬棒在導軌上運動從x=0到x=3 m的過程中，外力必須做多少功？ 解析 ab棒等效為電源，R1、R2并聯(lián)，所以總電阻： 2121RRRRR總)m(3sin0 . 1ry 高中物理專題復習課件交變電流第1講交變電流典型例題剖析典型例題剖析 答案 見解析 解析 (1)R1的功率： 當E=Em=Bymv時，有R1的最大功率： 代入數(shù)據(jù)得：P1m=1.33 W. (2)因為電動勢 所以，ab棒產(chǎn)生的是正弦式交變電流，且：Em=2 V 由： .得金屬棒在導軌上從x=0到x=3 m的過程中R1、R2產(chǎn)生的熱量： ，式中xm為OA的長度. 由“功是能量轉化的量度”有：WF=Q. 代入數(shù)據(jù)得：WF=0.6 J.121REP 12121)(RvByREPmmmV3sin2