高二下学期期末复习学案--交变电流(附详细答案.doc

高二下学期物理期末复习学案—交变电流 【基础回顾】 1．交变电流的产生：线圈在匀强磁场中绕_______于磁场的轴匀速转动，产生按_______规律变化的电流。线圈转至中性面时，穿过线圈的磁通量______，而感应电动势________。 2．表征交变电流的物理量：周期T，频率f，关系_________；峰值：Em、Im、Um； 有效值：E、I、U 3．交变电流的变化规律： 瞬时值表达：e=______________，i=______________，u=____________ 峰值：Em=__________； 有效值与峰值的关系：E=__________，I=____________，U=_____________ 4．电感电容对交变电流的影响：电感作用：________________________；电容作用：________________________ 5．理想变压器：原理：______________；原副线圈输入输出功率的关系：__________；电压与匝数的关系：_________；电流与匝数的关系：只有一个副线圈时，___________；有多个副线圈时，________________ 6．远距离输电：导线上的功率损失_________________；导线上的电压损失______________ 【专题讲练】 专题1 交变电流的四值(交变电流的四值是指：瞬时值、峰值、有效值、平均值) 1、瞬时值：反映不同时刻交变电流的大小和方向，正弦交流瞬时值表达式为：，。应当注意必须从中性面开始。 生活中用的市电电压为220V，其峰值为______V，频率为____HZ，所以其电压瞬时值的表达式为u=__________V。 【例1】V，试估算在一个小时内，霓虹灯发光时间有多长？ 拓展思考：为什么人眼没有感到霓虹灯忽明忽暗的现象？ 【针对练习1】交流发电机的线圈从平行磁场的位置开始匀速转动，与它并联的电压表的示数为14.1V，那么当线圈转过30°时交流电压的瞬时值为_________V。 解： 2．峰值：它是瞬时值的_____值，它反映的是交变电流大小的变化范围，当线圈平面跟磁感线平行时，交流电动势最大，______（转轴垂直于磁感线）。电容器接在交流电路中，则交变电压的峰值不能超过电容器的耐压值。 【例2】把一电容器C接在220V的交流电路中，为了保证电容不被击穿，电容器C的耐压值是多少？ 解析： 【针对练习2】 一只氖管的起辉电压为50V ，把它接在u = 50sin314tV0.02s B．0.01s C．0.015s D．0.005s 3、有效值：交变电流的有效值是根据电流的______规定的：让交流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相同的时间内产生的____相等，就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值。 正弦交流电的有效值跟最大值之间的关系是：_______，_________ 对于非正弦交变电流的有效值以上关系不成立，应根据定义来求。通常所说交流电压、电流是用电压表、电流表测得的，都是指________。用电器上所标电压、电流值也是指______。在计算交变电流通过导体产生热量、热功以及确定保险丝的熔断电流时，只能用_________。 【例3】通过某电阻的周期性交变电流的图象如图所示。求该交变电流的有效值I。 解： 【针对练习3】左图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为( ) A.110V B.156V C.220V D.311V 4、平均值：它是指交流电图象中图线与横轴所围成的面积值跟时间的比值。其量值可用法拉第电磁感应定律·来求，特殊地，当线圈从中性面转过90度的过程中，有。计算平均值切忌用算术平均法即求解。平均值不等于有效值。 【例4】如图所示，求线圈由图示位置转过60°角的过程中，通过线圈某一横截面的电量。 【针对练习4】交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为ω，线圈内电阻为r，外电路电阻为R。当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，求： ⑴通过R的电荷量q为多少？ ⑵R上产生电热QR为多少？ ⑶外力做的功W为多少？ 专题2 感抗和容抗（统称电抗） 1、感抗表示电感对交变电流的阻碍作用，其特点是“通直流，阻交流”、“通低频，阻高频”。 2、容抗表示电容对交变电流的阻碍作用，其特点是“通交流，隔直流”、“通高频，阻低频”。 【例5】 左右两个电路都是从左端输入