高中物理选修3-2复习浅析.ppt

2009山东理综卷 如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是 A.感应电流方向为顺时针 B.CD段直线始终不受安培力 C.感应电动势最大值E＝Bav D.感应电动势平均值 正弦式电流的变化规律及对中性面的理解 1．正弦式电流的变化规律(线圈在中性面位置时开始计时) 2.对中性面的理解 (1)中性面是与磁场方向垂直的平面，是假想的一个参考面． (2)线圈平面位于中性面时，穿过线圈的磁通量最大，但其变化率为零，感应电动势为零． (3)线圈平面与中性面垂直时，穿过线圈的磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电动势最大． (4)线圈转动一周，两次经过中性面，内部电流的方向改变两次． 【案例1】　(2008·宁夏理综)如图甲所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角θ＝45°时(如图乙)为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正．则丙图中正确的是(　　)　　 甲　　　　　　　　　　　乙 【即时巩固1】　有一个小型发电机，机内的矩形线圈匝数为100匝，电阻为0.5 Ω.线圈在匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动．穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间的变化规律如图所示．由此可知发电机电动势瞬时值表达式为(　　) 考点二　对描述交变电流的“四值”的比较和理解 1．交变电流的瞬时值、最大值、有效值、平均值的比较 【案例2】　(2009·福建理综)一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则(　　) 【案例3】　如图所示，匀强磁场B＝0.1 T，所用矩形线圈的匝数N＝100，边长ab＝0.2 m，bc＝0.5 m，以角速度ω＝100π rad/s绕OO′轴匀速转动．当线圈平面通过中性面时开始计时，试求： (1)线圈产生的感应电动势的峰值； (2)线圈中感应电动势的瞬时值表达式； (1)因线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动， 所以Em＝NBSω. 又S＝ab·bc. 所以Em＝NB·ab·bc·ω ＝100×0.1×0.2×0.5×100π V＝314 V. 理想变压器原、副线圈基本量的关系 理想变压器原、副线圈基本量的关系如下表： 【案例1】　(2010·山东理综)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头，下列说法正确的是(　　) 【即时巩固1】　(2009·江苏高考)如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1∶5，原线圈两端的交变电压为u＝20 sin100πt V，氖泡在两端电压达到100 V时开始发光，下列说法中正确的有(　　) A．开关接通后，氖泡的发 光频率为100 Hz B．开关接通后，电压表的 示数为100 V C．开关断开后，电压表的示数变大 D．开关断开后，变压器的输出功率不变 考点二　理想变压器的动态分析 如果理想变压器的原、副线圈的匝数不变时，当变压器的负载发生变化，如图所示，各量相互关系如下： (2)输出电流I2决定输入电流I1.在输入电压U1一定的情况下，输出电压U2也被完全确定．当负载电阻R增大时，I2减小，则I1相应减小；当负载电阻R减小时，I2增大，则I1相应增大．在使用变压器时，不能使变压器次级短路. (3)输出功率P2决定输入功率P1.理想变压器的输入功率与输出功率相等，即P1＝P2，在输入电压U1一定的情况下，当负载电阻R增大时，I2减小，则变压器的输出功率P2＝I2U2减小，输入功率P1也将相应减小；当负载电阻R减小时， I2增大，变压器的输出功率P2＝I2U2增大，则输入功率P1也将增大． 【案例2】　(2010·天津理综)为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如图所示．当开关S闭合后(　　) 【即时巩固2】　(2011届·中山检测)街头通过降压变压器给用户供电的示意图如图所示．变压器输入电压是市区电网的电压，可忽略其波动．输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R0表示，输电线消耗的电功率用P0表示，变阻器R表示用户的总电阻，P表示用户的总功率，当用电器增加时，相当于R的阻值减小，滑动片向下移(R始终