2012高考总复习理课件33 交变电流的产生及描述.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 题后反思：部分电路和闭合电路的有关公式仍适用于正弦交流电路，应用时仍要分清电源(如发电机)和外电路、电动势和路端电压等，而对交流电路特别要注意正确选用交流电的“四值”．一般常从图象或瞬时值表达式入手，得出交流电的最大值、有效值，然后再按照电路知识解决相关问题． 如图4所示，线圈abcd的面积是0.05 m2，共100匝；线圈电阻为1 Ω，外接电阻R＝9 Ω，匀强磁场的磁感应强度B 当线圈以300 r/min的转速匀速旋转时， 图4 (1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； (2)线圈转过 s时电动势的瞬时值多大？ (3)电路中电压和电流表的示数各是多少？ 解析：分别把Em，ω的数值推算出，代入一般式e＝Emsinωt就得出了瞬时值表达式，求瞬时值时，只需把t的时刻代入表达式就可以了，最后一问是求线圈中的电流和线圈的端电压，注意应为有效值． 电压表的示数U＝IR＝3.54×9 V＝31.86 V. 答案：(1)e＝50sin(10πt)V　(2)43.3 V　(3)3.54 A 31．86 V 1．小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图5所示，此线圈与一个R＝10 Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的是 (　　) 图5 A．交变电流的周期为0.125 s B．交变电流的频率为8 Hz C．交变电流的有效值为 D．交变电流的最大值为4 A 答案：C 2．如图6(a)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6(b))为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正．则下列四幅图中正确的是 (　　) 图6 解析：t＝0时线圈中感应电流方向为c→b→a→d为负．经过 时，线圈平面与磁场垂直，线圈中瞬时电流为零，所以D正确，A、B、C错误． 答案：D 3．图7(1)、(2)分别表示两种电压的波形，其中图(1)所示电压按正弦规律变化．下列说法正确的是 (　　) 图7 A．图(1)表示交流电，图(2)表示直流电 B．两种电压的有效值相等 C．图(1)所示电压的瞬时值表达式为u＝311sin100πt V D．图(1)所示电压经匝数比为10∶1的变压器变压后，频率变为原来的 解析：因大小和方向均随时间做周期性变化的电流为交流电，故图(2)电压表示的也为交流电．A错误；由图象知，除U1＝U2＝311 V的其它相同时刻U1＞U2，故B错误；由图(1)知，该交流电压是正弦交流电压，Um＝311 V，T＝2×10－2 s，则瞬时值u＝Umsint V＝311sin100πt V，故C正确；因变压器变压后输入电压与输出电压的频率相同，故D错误． 答案：C 图8 4．平行板间如图8所示周期变化的电压，重力不计的带电粒子静止在平行板中央，从t＝0时刻开始将其释放，运动过程无碰板情况，图9中，能定性描述粒子运动的速度图象正确的是 (　　) 图9 解析：由F＝qE＝ 可知带电粒子做变速运动的加速度大小是定值．并且粒子运动方向一直向前，不会变向，故A选项正确． 答案：A 5．(2009·福建高考)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10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10乙所示，则 (　　) 图10 A．电压表○V的示数为220 V B．电路中的电流方向每秒钟改变50次 C．灯泡实际消耗的功率为484 W D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J 解析：本题考查交变电流的有效值、最大值、周期频率等物理量及其关系，考查闭合电路的欧姆定律、焦耳定律等物理规律；意在考查考生对基本概念和基本规律的理解和应用．A选项，由图象可知电动势的有效值为220 V，而电压表测量的是路端电压， 答案：D * * * * * * * * * * * 内容 要求 交变电流、交变电流的图象 Ⅰ 正弦交变电流的函数表达式，峰值和有效值 Ⅰ 理想变压器 Ⅰ 远距离输电 Ⅰ 传感器及其工作原理 Ⅱ 传感器的应用 Ⅰ 传感器应用实例 Ⅰ 本部分知识在以前试题均以选择和填空题型出现，也出现过关于交流电的计算题．考查