高中物理選修3-2知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

昌南中學(xué)高二物理（選修3-2）復(fù)習(xí)第頁(yè)第四章電磁感應(yīng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)兩個(gè)人物：a.________：磁生電b.________：電生磁感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件:a.閉合電路b.磁通量發(fā)生變化注意：①產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件是只具備b②產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源③電源內(nèi)部的電流從負(fù)極流向正極感應(yīng)電流方向的判定：方法一：右手定則方法二：楞次定律：（理解四種阻礙）①阻礙原磁通量的變化（增反減同）②阻礙導(dǎo)體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)（來(lái)拒去留）③阻礙原電流的變化（增反減同）④面積有擴(kuò)大與縮小的趨勢(shì)（增縮減擴(kuò)）4.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的計(jì)算：法拉第電磁感應(yīng)定律：A.內(nèi)容：閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比。B.表達(dá)式：磁通量發(fā)生變化情況①B不變，S變，②S不變，B變，③B和S同時(shí)變，（3）計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的公式①求平均值：②求瞬時(shí)值：(導(dǎo)線切割類）③導(dǎo)體棒繞某端點(diǎn)旋轉(zhuǎn)：感應(yīng)電流的計(jì)算：瞬時(shí)電流：（瞬時(shí)切割）安培力的計(jì)算：瞬時(shí)值：通過(guò)截面的電荷量：注意：求電荷量只能用平均值，而不能用瞬時(shí)值8.自感：（1）定義：是指由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。決定因素：線圈越長(zhǎng)，單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)越多，截面積越大，它的自感系數(shù)就越大。另外，有鐵芯的線圈自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)大得多。類型：通電自感和斷電自感接通電源的瞬間，燈泡A接通電源的瞬間，燈泡A1較慢地亮起來(lái)。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的瞬間，燈泡A逐漸變暗（閃一下變暗）單位：亨利（H）、毫亨（mH)、微亨（）渦流及其應(yīng)用①定義：變壓器在工作時(shí)，除了在原副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)外，變化的磁通量也會(huì)在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流。一般來(lái)說(shuō)，只要空間里有變化的磁通量，其中的導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，我們把這種感應(yīng)電流叫做渦流②應(yīng)用：a.電磁爐b.金屬探測(cè)器，飛機(jī)場(chǎng)火車站安全檢查、掃雷、探礦第五章交變電流知識(shí)點(diǎn)總結(jié)一、交變電流的產(chǎn)生1.原理：電磁感應(yīng)2.兩個(gè)特殊位置的比較：中性面：線圈平面與磁感線垂直的平面。①線圈平面與中性面重合時(shí)（S⊥B）：磁通量最大，，e=0，i=0，感應(yīng)電流方向改變。②線圈平面平行與磁感線時(shí)（S∥B）：=0，最大，e最大，i最大，電流方向不變。3.穿過(guò)線圈的磁通量與產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系總是互余的：取中性面為計(jì)時(shí)平面：磁通量：電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式：路端電壓：電流：角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn)速關(guān)系：表征交變電流的物理量瞬時(shí)值、峰值（最大值）、有效值、平均值的比較物理量物理含義重要關(guān)系適用情況及說(shuō)明瞬時(shí)值交變電流某一時(shí)刻的值

計(jì)算線圈某時(shí)刻的受力情況最大值最大的瞬時(shí)值

討論電容器的擊穿電壓（耐壓值）有效值跟交變電流的熱效應(yīng)等效的恒定電流值對(duì)正（余）弦交流電有：，

（1）計(jì)算與電流的熱效應(yīng)有關(guān)的量（如功、功率、熱量）等

（2）電氣設(shè)備“銘牌”上所標(biāo)的一般是有效值

（3）保險(xiǎn)絲的熔斷電流為有效值平均值交變電流圖像中圖線與時(shí)間軸所夾的面積與時(shí)間的比值計(jì)算通過(guò)電路截面的電荷量電感和電容對(duì)交變電流的作用電感電容對(duì)電流的作用只對(duì)交變電流有阻礙作用直流電不能通過(guò)電容器，交流電能通過(guò)但有阻礙作用影響因素自感系數(shù)越大，交流電頻率越大，阻礙作用越大，即感抗越大電容越大，交流電頻率越大，阻礙作用越小，即容抗越小應(yīng)用低頻扼流圈：通直流、阻交流

高頻扼流圈：通低頻、阻高頻隔直電容：通交流、隔直流

旁路電容：通高頻、阻低頻C．因P＝eq\f(U2,R)，所以輸電線上損失的功率為原來(lái)的900倍D．若要使輸電線上損失的功率不變，可將輸電線的半徑減為原來(lái)的1/308．兩金屬棒和三根電阻絲如圖連接，虛線框內(nèi)存在均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三根電阻絲的電阻大小之比R1R2R3＝123，金屬棒電阻不計(jì)．當(dāng)S1、S2閉合，S3斷開(kāi)時(shí)，閉合的回路中感應(yīng)電流為I，當(dāng)S2、S3閉合，S1斷開(kāi)時(shí)，閉合的回路中感應(yīng)電流為5I；當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，閉合的回路中感應(yīng)電流是()A．0B．3IC．6I D．7I9．一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為101，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動(dòng)變阻器的觸頭．下列說(shuō)法正確的是()A．副線圈輸出電壓的頻率為50HzB．副線圈輸出電壓的有效值為31VC．P向右移動(dòng)時(shí)，原、副線圈的電流比減小D．P向右移動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率增加10．如圖所示，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌，處在方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，AB間距為L(zhǎng)，左右兩端均接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)且不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，并與輕質(zhì)彈簧組成彈簧振動(dòng)系統(tǒng)．開(kāi)始時(shí)，彈簧處于自然長(zhǎng)度，導(dǎo)體棒MN具有水平向左的初速度v0，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，導(dǎo)體棒MN第一次運(yùn)動(dòng)到最右端，這一過(guò)程中AB間R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則()A．初始時(shí)刻棒所受的安培力大小為eq\f(2B2L2v0,R)B．從初始時(shí)刻至棒第一次到達(dá)最左端的過(guò)程中，整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱為eq\f(2Q,3)C．當(dāng)棒第一次到達(dá)最右端時(shí)，彈簧具有的彈性勢(shì)能為eq\f(1,2)mv02－2QD．當(dāng)棒再一次回到初始位置時(shí)，AB間電阻的熱功率為eq\f(B2L2v02,R)二、填空題(每題5分，共15分)11．如圖所示，四根金屬棒搭成一個(gè)井字，它們四個(gè)接觸點(diǎn)正好組成一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形．垂直于它們所在的平面，有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，假如四根金屬棒同時(shí)以相同速率v沿垂直棒的方向向外運(yùn)動(dòng)，則在由它們圍成的正方形回路中，感生電動(dòng)勢(shì)與速率之間的關(guān)系是__________．12．金屬線圈ABC構(gòu)成一個(gè)等腰直角三角形，腰長(zhǎng)為a，繞垂直于紙面通過(guò)A的軸在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω，如圖所示．如加上一個(gè)垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則B、A間的電勢(shì)差UBA＝____________，B、C間的電勢(shì)差UBC＝__________.13．某交流發(fā)電機(jī)，額定輸出功率為4000kW，輸出電壓為400V，要用升壓變壓器將電壓升高后向遠(yuǎn)處送電，所用輸電線全部電阻為10Ω，規(guī)定輸電過(guò)程中損失功率不得超過(guò)額定輸出功率的10%，所選用的變壓器的原、副線圈匝數(shù)比不得大于__________．三、計(jì)算題(本題共4小題，55分)14.（8分）如圖所示，線圈面積S＝1×10－5m2，匝數(shù)n＝100，兩端點(diǎn)連接一電容器，其電容C＝20μF.線圈中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按eq\f(ΔB,Δt)＝0.1T/s增加，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里，那么電容器所帶電荷量為多少？電容器的極板a帶什么種類的電荷？15.（16分）如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n＝100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為10cm和20cm，內(nèi)阻為5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以50eq\r(2)rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈和外部20Ω的電阻R相接．求：(1)S斷開(kāi)時(shí)，電壓表示數(shù)；(2)開(kāi)關(guān)S合上時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)；(3)為使R正常工作，R的額定電壓是多少？(4)通過(guò)電阻R的電流最大值是多少？電阻R上所消耗的電功率是多少？16.（18分）如圖所示，邊長(zhǎng)L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形金屬線框，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合。在水平力作用下由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，在5.0s內(nèi)從磁場(chǎng)中拉出。測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示。已知金屬線框的總電阻R=4.0Ω。⑴試判斷金屬線框被拉出的過(guò)程中，線框中的感應(yīng)電流方向，并在圖中標(biāo)出。⑵求t=2.0s時(shí)金屬線框的速度大小和水平外力的大小。OI/At/sOI/At/s1234560.60.50.40.30.20.1MNB17．（1