人教版高中物理-交流电计算专题
《交流电练习题》（3）
1.发电机转子是匝数n=100、边长L=20cm的正方形线圈，将其置于磁感应强度B=0.5T的匀强
磁场中，绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π(rad／s)的角速度转动，当转到线圈平面与磁
场方向垂直时开始计时.线圈的电阻r=1Ω，外电路电阻R=99Ω.试求：
(1)写出交变电流瞬时值表达式；(2)外电阻上消耗的功率；
(3)从计时开始，线圈转过3过程中，通过外电阻的电荷量是多少?
2、如图所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空
间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n＝100匝，总电阻r＝1.0
Ω，所围成矩形的面积S＝0.04m2，小灯泡的电阻R＝9 Ω，磁感应强度随时间按如图乙所
示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为e＝nBmS2πTcos 2πTt，其中
B
m
为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期，
不计灯丝电阻随温度的变化，求：
(1)线圈中产生感应电动势的最大值；(2)小灯泡消耗的电功率；
(3)在磁感应强度变化的0～T4时间内，通过小灯泡的电荷量
3．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm的正方形线圈abcd共100
匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω＝2π rad/s，
外电路电阻R＝4 Ω，求：
(1)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势；
(2)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；
(3)交流电压表的示数；
(4)线圈转动一周外力所做的功；
4.如图所示，一半径为r＝10 cm的圆形线圈共100匝，在磁感应强度B＝5π2 T的匀强磁场
中，绕垂直于磁场方向的中心轴线OO′以n＝600 r/min的转速匀速转动，当线圈转至中性
面位置时开始计时，
(1)写出线圈内所产生的感应电动势的瞬时值表达式；
(2)求线圈从图示位置经160 s时的电动势的瞬时值；
(3)求线圈从图示位置经160 s时间内的电动势的平均值．
5.有n=10匝的矩形线圈，每匝都是长50cm，宽20cm，线圈总电阻10Ω，在B=2T的匀强磁场
中以角速度ω=50rad／s旋转.线圈与R=10Ω的外电阻连接，图中的电流表、电压表的接入
不影响原电路.求：
(1)流过电阻电流的瞬时表达式(从中性面开始计时)；
(2)电流表、电压表的读数；(3)1min内产生的热量.
6．如图所示，在匀强磁场中有一个“π”形导线框可绕AB轴转动，已知匀强磁场的磁感
应强度B＝52π T，线框的CD边长为20 cm，CE、DF长均
为10 cm，转速为50 r/s.若从图示位置开始计时：
(1)写出线框中感应电动势的瞬时值表达式；
(2)在e － t坐标系中作出线框中感应电动势
随时间变化关系的图象．
高三复习高中物理重点知识习题 交流电 - (含答案)
第十二章 交变电流 传感器知识点一：交流电的产生 交流电四值 交流电有效值的计算1．(单选)在匀强磁场中一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则( )．答案 BA ．t ＝0.005 s 时线框的磁通量变化率为零B ．t ＝0.01 s 时线框平面与中性面重合C ．线框产生的交变电动势有效值为311 VD ．线框产生的交变电动势频率为100 Hz2．（多选）如图所示，图线a 和图线b 分别表示线圈A 和线圈B 在同一匀强磁场中匀速转动时，通过线圈的磁通量随时间的变化规律．已知线圈A 的匝数与线圈B 的匝数分别为10和30，以下说法正确的是( )．A ．线圈A 与线圈B 转速之比2∶3 答案 BCB ．线圈A 与线圈B 产生的最大电动势之比为1∶1C ．线圈A 的感应电动势的瞬时值表达式为e ＝500 πcos 5πt (V)D ．线圈B 在t ＝0.3 s 时刻时，感应电流为零3、（多选）如图所示，有一矩形线圈，面积为S ，匝数为N ，内阻为r ，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴OO ′以角速度ω匀速转动，从图示位置转过90°的过程中，下列说法正确的是( )．答案 BCA ．通过电阻R 的电荷量Q ＝πNBS 22R ＋r B ．通过电阻R 的电荷量Q ＝NBS R ＋rC ．外力做功的平均功率P ＝N 2B 2S 2ω2R ＋rD ．从图示位置开始计时，则感应电动势随时间变化的规律为e ＝NBSωsin ωt4．（多选）如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T ，转轴O 1O 2垂直于磁场方向，线圈电阻为2 Ω.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1 A ．那么( )．答案ACA ．线圈消耗的电功率为4 WB ．线圈中感应电流的有效值为2 AC ．任意时刻线圈中的感应电动势为e ＝4cos 2πT tD ．任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ＝T πsin 2πT t5．（单选）如图所示，一个“”形线框处在磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，OO ′为磁场的边界．现使线框以角速度ω绕轴OO ′匀速转动，通过金属转轴和电刷与阻值为R 的外电阻相连．已知线框各边长为L ，总电阻为r ，不计转轴与电刷的电阻，则电路中电流的有效值为( )．答案 DA.BωL 2R ＋r B.2BωL 2R ＋r C.2BωL 2R ＋r D.BωL 2R ＋r6．(单选)如图所示，图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系．若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1 min 的时间，两电阻消耗的电功之比W 甲∶W 乙为( )．答案 CA ．1∶2B ．1∶2C ．1∶3D ．1∶67．(多选)如图所示，先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电．第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化，如图甲所示；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示．若图甲、乙中的U 0、T 所表示的电压、周期值是相等的，则以下说法正确的是( )．答案 ADA ．第一次灯泡两端的电压有效值是22U 0B ．第二次灯泡两端的电压有效值是32U 0C ．第一次和第二次灯泡的电功率之比是2∶9D ．第一次和第二次灯泡的电功率之比是1∶58． (单选)如图所示，实验室一台手摇交流发电机，内阻r ＝1.0 Ω，外接R ＝9.0 Ω的电阻．闭合开关S ，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e ＝102sin 10πt (V)，则( )．答案 DA ．该交变电流的频率为10 HzB ．该电动势的有效值为10 2 VC ．外接电阻R 所消耗的电功率为10 WD ．电路中理想交流电流表的示数为1.0 A9．(单选)如图所示，矩形线圈面积为S ，匝数为N ，线圈电阻为r ，在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕OO ′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R ，当线圈由图示位置转过60°的过程中，下列判断正确的是( )．A ．电压表的读数为NBSω2答案 B B ．通过电阻R 的电荷量为q ＝NBS R ＋r C ．电阻R 所产生的焦耳热为Q ＝N 2B 2S 2ωR πR ＋r 2D ．当线圈由图示位置转过60°时的电流为NSBωR ＋r10、 (单选)如图所示，N 匝矩形导线框以角速度ω在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕轴OO ′匀速转动，线框面积为S ，线框的电阻、电感均不计，外电路接有电阻R 、理想电流表和二极管D .二极管D 具有单向导电性，即正向电阻为零，反向电阻无穷大．下列说法正确的是( )．答案 DA ．图示位置电流表的示数为0B ．R 两端电压的有效值U ＝ω2NBS C ．一个周期内通过R 的电荷量q ＝2BS /R D ．交流电流表的示数I ＝ω2R NBS11、（单选）如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B .电阻为R 、半径为L 、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O 轴以角速度ω匀速转动(O 轴位于磁场边界)．则线框内产生的感应电流的有效值为( )．答案 DA.BL 2ω2RB.2BL 2ω2RC.2BL 2ω4RD.BL 2ω4R知识点二：变压器的基本规律1．(多选)如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2∶1，电池和交变电源的电动势都为6 V ，内阻均不计．下列说法正确的是( )．答案 BCA ．S 与a 接通的瞬间，R 中无感应电流B ．S 与a 接通稳定后，R 两端的电压为0C ．S 与b 接通稳定后，R 两端的电压为3 VD ．S 与b 接通稳定后，原、副线圈中电流的频率之比为2∶12．(单选)一输入电压为220 V ，输出电压为36 V 的变压器副线圈烧坏．为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，如图所示，然后将原线圈接到220 V 交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1 V ．按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为( )．答案 BA ．1 100,360B ．1 100,180C ．2 200,180D ．2 200,360 3．（单选）如图所示，理想变压器的原线圈接入u ＝11 0002sin 100πt (V)的交变电压，副线圈通过电阻r ＝6 Ω的导线对“220 V,880 W”的电器R L 供电，该电器正常工作．由此可知( )．A ．原、副线圈的匝数比为50∶1 答案 CB ．交变电压的频率为100 HzC ．副线圈中电流的有效值为4 AD ．变压器的输入功率为880 W4．(多选)如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原副线圈的匝数比为1∶10的理想变压器给一灯泡供电，如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22 W ．现闭合开关，灯泡正常发光．则( )．答案 BCA ．t ＝0.01 s 时刻穿过线框回路的磁通量为零B ．交流发电机的转速为50 r/sC ．变压器原线圈中电流表示数为1 AD ．灯泡的额定电压为220 2 V5． (单选)如图所示，匝数为50匝的矩形闭合导线框ABCD 处于磁感应强度大小B ＝210 T 的水平匀强磁场中，线框面积S ＝0.5 m 2，线框电阻不计．线框绕垂直于磁场的轴OO ′以角速度ω＝100 rad/s 匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220 V,60 W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10 A ，下列说法正确的是( )．答案 CA ．在图示位置线框中产生的感应电动势最大B ．线框中产生电动势的有效值为250 2 VC ．变压器原、副线圈匝数之比为25∶22D ．允许变压器输出的最大功率为1 000 W6．(单选)如图所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n ∶1，原线圈接正弦交流电，电压为u ＝U 0cos 100πt (V)，副线圈接有一个交流电流表和一个电动机．电动机线圈电阻为R ，当电键S 接通后，电流表读数为I ，电动机带动一电阻为r 、质量为m 、长为l 的金属杆在光滑的没有电阻的导轨上以速度v 匀速上升．下列判断正确的是( )．答案 CA ．电动机两端电压为IR ，其消耗的电功率为I 2RB ．原线圈中的电流为nI ，变压器的输入功率为I 2R ＋mgv ，副线圈电流的频率为50 HzC ．变压器的输入功率为I 2R ＋mgv ＋B 2l 2v 2r D ．电动机的热功率为I 2R ，副线圈电压的有效值为U 0n知识点三：理想变压器的动态分析1．（单选）如图所示，理想变压器原线圈输入电压u ＝U m sin ωt ，副线圈电路中R 0为定值电阻，R 是滑动变阻器.和是理想交流电压表，示数分别用U 1和U 2表示；和是理想交流电流表，示数分别用I 1和I 2表示．下列说法正确的是( )． 答案 CA ．I 1和I 2表示电流的瞬时值B ．U 1和U 2表示电压的最大值C ．滑片P 向下滑动过程中，U 2不变、I 1变大D ．滑片P 向下滑动过程中，U 2变小、I 1变小2、（单选）如图所示，T 为理想变压器，副线圈回路中的输电线ab 和cd 的电阻不可忽略，其余输电线电阻可不计，则当开关S 闭合时( ) 答案 BA ．交流电压表V2和V 3的示数一定都变小B ．交流电压表V 3的示数变小C ．交流电流表A 1、A 2和A 3的示数一定变大D ．只有A 1的示数变大3．（单选）如图所示，有一矩形线圈的面积为S ，匝数为N ，电阻不计，绕OO ′轴在水平方向的磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动，从图示位置开始计时．矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P 上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R ，下列判断正确的是( )．答案 AA ．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e ＝NBSωcos ωtB ．矩形线圈从图示位置经过π2ω时间时，通过电流表的电荷量为0C ．当P 不动、R 增大时，电压表读数也增大D ．当P 向上移动、R 不变时，电流表读数减小4．(单选)如图所示的电路中，有一自耦变压器，左侧并联一只理想电压表V 1后接在稳定的交流电源上；右侧串联灯泡L 和滑动变阻器R ，R 上并联一只理想电压表V 2.下列说法中正确的是( )．答案 BA ．若F 不动，滑片P 向下滑动时，V 1示数变大，V 2示数变小B ．若F 不动，滑片P 向下滑动时，灯泡消耗的功率变小C ．若P 不动，滑片F 向下移动时，V 1、V 2的示数均变小D ．若P 不动，滑片F 向下移动时，灯泡消耗的功率变大5．(多选)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b 是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R ＝10 Ω，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是( )．答案 ACA ．当单刀双掷开关与a 连接时，电压表的示数为22 VB ．当单刀双掷开关与a 连接，且t ＝0.01 s 时，电流表示数为零C ．当单刀双掷开关由a 拨向b 时，原线圈的输入功率变大D ．当单刀双掷开关由a 拨向b 时，副线圈输出电压的频率变为25 Hz6．(多选)如图所示，电路中的变压器为理想变压器，S 为单刀双掷开关，P 是滑动变阻器R 的滑动触头，原线圈两端接电压有效值恒定的交变电流，则能使原线圈的输入功率变大的是( ) 答案：ACA ．保持P 的位置不变，S 由b 切换到aB ．保持P 的位置不变，S 由a 切换到bC ．S 掷于b 位置不动，P 向上滑动D ．S 掷于b 位置不动，P 向下滑动知识点四：特殊的变压器（原线圈有电阻、自藕变压器、电压电流互感器、多副线圈变压器）1 .（单选）如图所示为理想变压器，三个灯泡L1、L2、L3都标有“5V，5W”，L4标有“5V，10W”，若它们都能正常发光，则变压器原、副线圈匝数比n1∶n1和ab间电压应为（）A．2∶1，25V 答案AB．2∶1，20VC．1∶2，25VD．1∶2，20V2、（多选）如图甲所示，为一种可调压自耦变压器的结构示意图，线圈均匀绕在圆环形铁芯上，若AB间输入如图乙所示的交变电压，转动滑动触头P到如图甲中所示位置，在BC间接一个理想的交流电压表(图甲中未画出)，则()．答案ADA．AB间输入的交流电的电压瞬时值表达式为u＝2202sin(100πt)VB．该交流电的频率为100 HzC．t＝1×10－2s时电压表的读数为零D．BC间输出的电功率为零3、（多选）电流互感器和电压互感器如图所示．其中n1、n2、n3、n4分别为四组线圈的匝数，a、b为两只交流电表，则()．答案ADA．A为电流互感器，且n1<n2，a是电流表B．A为电压互感器，且n1>n2，a是电压表C．B为电流互感器，且n3<n4，b是电流表D．B为电压互感器，且n3>n4，b是电压表4、（单选）如图所示，接于理想变压器中的四个规格相同的灯泡都正常发光，那么，理想变压器的匝数比∶n2∶n3为()．答案BnA．1∶1∶1B．3∶2∶1C．6∶2∶1D．2∶2∶15．如图所示，接在照明电路中的自耦变压器的副线圈上通过输电线接有三个灯泡L1、L2和L3，输电线的等效电阻为R.当滑动触头P向上移动一段距离后，下列说法正确的是()．答案DA．等效电阻R上消耗的功率变大B．三个灯泡都变亮C．原线圈两端的输入电压减小D．原线圈中电流表示数减小6、如图所示，理想变压器有两个副线圈，L1、L2是两盏规格为“8 V,10 W”的灯泡，L3、L4是两盏规格为“6 V,12 W”的灯泡，当变压器的输入电压为U1＝220 V时，四盏灯泡恰好都能正常发光，如果原线圈的匝数n1＝1 100匝，求：(1)副线圈n2、n3的匝数．(2)电流表的读数．答案(1)40匝60匝(2)0.2 A7. (多选)如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。
高中物理中的交流电路问题
高中物理中的交流电路问题交流电路是高中物理中的重要内容之一，在学习中常常会出现一些与交流电路相关的问题。
本文将探讨几个常见的交流电路问题，并提供解答。
一、交流电路基本概念在深入讨论交流电路问题之前，我们先来了解一些基本概念。
交流电路由交流电源、电路元件和负载组成。
其中，交流电源如发电机可以提供交流电流，电路元件如电感、电容以及电阻用于调节电流和电压，而负载则是电路的工作对象。
二、交流电路中的电压和电流关系在交流电路中，电压和电流之间存在一定的关系。
根据欧姆定律，电流大小与电阻成正比。
而在交流电路中，电阻率实际上受到频率的影响，即电阻率随频率增加而增加。
此外，交流电路中还会出现电势差，即电压的频率和幅值都可能发生变化。
三、交流电路中的谐振现象在交流电路中，我们经常会遇到谐振现象。
谐振是指当电路中的电感和电容元件达到一定条件时，电路中所产生的电流和电压会出现共振现象。
这种共振现象使得电流幅值在某一特定频率下达到最大值，从而提高了电路的效率。
四、交流电路中的功率计算在交流电路中，我们通常需要计算电路中的功率。
功率是指单位时间内电能的消耗速率，可以通过电压和电流的乘积来计算。
在交流电路中，由于电压和电流的频率和相位差的变化，功率的计算变得更加复杂。
因此，我们需要用到瞬时功率和平均功率来描述交流电路中的功率特征。
五、交流电路中的电阻、电容和电感问题在交流电路中，电阻、电容和电感是常见的元件。
电阻用于限制电流的流动，电感则用于储存磁能，电容则用于储存电能。
在处理交流电路问题时，我们需要了解它们之间的关系，并根据需要进行相应的电路分析。
六、交流电路中的频率和相位差问题在交流电路中，频率和相位差是两个重要而常见的问题。
频率是指交流电流或电压信号中单位时间内变动的周期数，而相位差则指两个交流电信号之间的时间差。
在解决交流电路问题时，我们需要根据频率和相位差来进行合适的电路调整和计算。
通过以上几个方面的讨论，我们对高中物理中的交流电路问题有了初步的了解。
人教版高中物理选修2-1《三相交变电流》例题精讲
三订交变电流·典型例题分析例1】在图18－30 中输电线总电阻为1Ω，输送的电功率P＝100kW．在以下两种状况下分别求出输电电流 I ，输电线上消耗的功率 P 损．①输电电压 U 输＝400V；②输电电压 U 输＝10kV ．解答：依据公式P＝IU 输先求出输电线上电流I，输电线上的消耗功率为P 线＝I2R 线，用户获得的功率 P 用＝ P－ P 线．解得：① I＝ 250A，P 线＝62.5kW；②I′＝ 10A， P 线′＝ 0.1kW．点拨：注意输电电压的变化所对应的各个物理量的变化．本题说明远距离送电一定采纳高压送电的道理．【例 2】三相沟通发电机的三个线圈中 A 相的电压为 u＝311sin100π tV ，那么[]A ．三个线圈中沟通电的频次都是50HzB．在 t＝0 时，其余两个线圈的输电电压为零C．若按 Y 形接法，随意两线间的电压的最大值为380VD．若按△形接法，随意两线间的电压的有效值为220V解答：正确答案是 A 、 D．点拨：三相沟通发电机的每个线圈的频次、电压的有效值 (或最大值 )均同样，但因为不一样步，因此任一时辰的刹时价不一样．在两种连结方式中线电压和相电压的关系不一样．【例 3】发电站输出电压为 U＝250V，输出的电功率为 100kW，向远处输电，输电线电阻为 10Ω，要求输电线上的功率损失不超出 4％，且用户电压是220V．①画出所要安装的变压器的电路图；②求出所安装的变压器的变压比．点拨：要求输电线上损失的功率不超出 4％，而电站电压和用户电压分别为250V、 220V ，故一定在输电线两头同时接入两个不一样的变压器，再依据变压器的原理和输电电路的原理求解．参照答案：略、 1∶20． 11∶240．追踪反应1．当远距离高压输送必定电功率时，输电线上消耗的功率与电路中的[] A ．输送电压的平方成正比B．输送电压的平方成反比C．输电线中电流的平方成正比D．输电线中电流的平方成反比2．对于减小远距离输电线上的功率消耗，以下说法正确的选项是 [ ]A ．由功率 P＝U2/R，应降低输电电压，增大导线电阻B．由 P＝ IU ，应低电压小电流输电2C．由 P＝I R，应减小导线电阻或减小输电电流3．在图 18－32 中，三相沟通发电机 A 相的电压为 u＝311sin(100πt)V ，接在 AO 间的电阻为 R＝ 100Ω，则 []A ．此沟通电的周期为0.02sB．流过 R 的电流方向每秒改变50 次C．流过 R 的电流为 2.2AD．B、C 两头线间的电压为380V4．相关三相沟通电，以下说法正确的选项是[]A．三相电压分别达最大值的时辰不一样C．三只标称值均为“ 220V，100W”的灯泡可按 Y 形连结入线电压为 380V 的三相四线制电路，此时可省去中性线D．家用的单相用电器可接入三相四线制电路中的随意两根导线之间参照答案 1．B、C，2．C，3．A、C、D，4．A、C．。
高二物理《交流电部分练习题》人教版精心总结有答案
高二物理《交流电部分练习题》精心总结有答案1．如图，水平面内两导轨间距1m，处于磁感应强度B＝1T的匀强磁场中，导轨的左端接有电阻R＝3Ω、长1m 的导体棒PQ垂直导轨，以4m/s的速度向右匀速滑动，导体棒电阻为1Ω，导轨的电阻忽略不计。
则下列说法正确的是（ B ）A．P点的电势高于Q点，PQ两点电势差的大小为4VB．P点的电势高于Q点，PQ两点电势差的大小为3VC．Q点的电势高于P点，PQ两点电势差的大小为4VD．Q点的电势高于P点，PQ两点电势差的大小为3V2．如图所示，水平桌面上有一圆形闭合线圈，右侧是匀强磁场区域，磁感应强度的方向与桌面垂直，线圈在外力作用下以恒定的速度进入匀强磁场，从线圈刚开始进入磁场到完全进入磁场的过程中，线圈中的感应电动势平均值与感应电动势最大值之比为（ D ）A．B．C．D．3．如图所示，虚线MN左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，右侧是无磁场空间，将两个粗细相同、边长比为1：2的铜质正方形闭合线框由图示位置以同样的速度v向右完全拉出匀强磁场，下列说法中正确的是（ D ）A．拉出过程中线框中的感应电动势之比为1：4B．完全拉出通过导线某一横截面的电荷量之比为1：1C．拉出过程中所用拉力大小之比为2：1D．完全拉出线框中产生的热量之比为1：44．如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角（0＜θ＜90°），其中MN平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。
质量为m的金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且接触良好，ab棒接入电路的电阻为R。
当流过ab棒某一横截面的电荷量为q时，ab棒的速度大小为v，重力加速度为g，则ab棒在这一过程中正确的是（BC ）多选A．运动的平均速度大小大于vB．下滑的位移大小为C．产生的焦耳热为Q＝﹣mv2D．受到的最大安培力大小为sinθ5．一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示，则下列说法中正确的是（ C ）A．t1时刻，线圈平面感应电动势达最大B．t2时刻，线圈平面位于中性面C．t3时刻，线圈平面磁通量变化率为零D．t2时刻，线圈平面产生的感应电流改变方向第1页6．交流发电机工作时的电动势的变化规律为e＝E m0sinωt，如果转子的转速提高一倍，其它条件不变，则下列说法正确的是（ B ）A．电动势的瞬时值表达式将变为e＝E m0 sin2ωtB．发电机电动势有效值为E m0C．交流电的周期将变为原来的2倍D．交流电的频率变为原来的7．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动。
人教版高中物理选修3-2课件选修3-2第五章交流电第五节电能的输送
探究问题：
为什么灯泡B的亮度很暗，而灯泡A的亮度与原来相同?
电能的损耗
二、探究降低输电损耗的途径
1：讨论产生损耗的原因，影响因素有：
解析：由公式P热=I2R 知，影响因素为输电线上的电流和电阻
2：如何解决导线中电能的损耗？ 减小输电线中的电阻 方案一： 减小输电线中的电流 方案二： 3：讨论、分析两个方案的可行性 方案一:由电阻定律 R=ρL/S 可知，在输电线长度 L一定的情况下，为了减小电阻，应当选 用 电阻率小 、 横截面积大 的导线。
2.某电厂原采用电压U1输电，后改用U2 = AB） 20U1电压输电，不考虑其它变化，则（ A. 输电电流变为原来的1/20 B. 输电线上电压损失降为原来的1/20 C. 输电线上电能损失降为原来的1/40 D. 输电效率比原来提高了39倍
• 课下巩固： 一小型发电站通过升压，降压变压器把电能输给用 户。已知发电机的输出功率是500kW，端电压为 500V，升压变压器原、副线圈的匝数比为1:5， 两变压器间输电线的总电阻为1.5Ω，降压变压器 的输出电压为220V，不计变压器的损耗。求： （1）升压变压器的副线圈两端电压； （2）输电导线上的功率损失； （3）降压变压器原、副线圈的匝数比； （4）用户得到的功率。
5.5
电能的输送
知识回顾： 1、欧姆定律的表达式： 定律的表达式： R=ρL/S
思考问题：
• 利用一个小灯泡A与学生电源连接构成闭合回路， 小灯泡发光。坐在教室后排的同学那里有一个相 同的灯泡B，想让B也发光怎么办？
• 连接导线，接通电源 ，远距离输电
• 课堂检测：
1、某发电厂原来用11kV的交流电压输电，后来改 用升压变压器将电压升高到2 20 kV输电，输送的 电功率都是P，若输电线路的电阻为R，则下列说 法中正确的是 （ AC ） A.根据公式，I=P／U，提高电压后输电线上的电 流降为原来的1／20 B.根据公式I=U／R，提高电压后输电线上的电流 增为原来的20倍 C.根据公式P=I2R，提高电压后输电线上的功率损 耗减为原来的1／400 D.根据公 式P=U2／R，提高电压后输电线上的 功 率损耗将增大为原来的400倍
高中物理复习课件-交流电
一、选择题（题型注释）1．下图为学校配电房向各个教室的供电示意图，T为理想变压器，原副线圈的匝数比为4:1。
V 1、A 1为监控市电供电端的电压表和电流表，V 2、A 2为监控校内变压器的输出电压表和电流表，R 1、R 2为教室的负载电阻，V 3、A 3为教室内的监控电压表和电流表，配电房和教室间有相当长的一段距离，则当开关S闭合时A．电流表A 1、A 2和A 3的示数都变大B．只有电流表A 1的示数变大C．电压表V 3 的示数变小D．电压表V 1和V 2 的示数比始终为4:1【答案】CD【解析】试题分析：当开关闭合后，副线圈的总电阻变小，由于升压变压器的输入电压不变，则输出电压不变，即V1和V2不变，示数比始终为4：1，可知输电线中的电流增大，即A2增大，则输电线上损失的电压增大，可知用户端得到的电压减小，即U3减小，所以通过R1的电流减小，即A3减小，副线圈中电流决定原线圈中的电流，则原线圈中的电流I1增大，所以A1示数增大．故选CD.考点：变压器；电路的动态分析【名师点睛】解决本题的关键知道输入电压决定输出电压，输出电流决定输入电流，输出功率决定输入功率；抓住原线圈的输入电压不变，结合输出端总电阻的变化得出输电线上电流的变化，从而得出电压损失的变化，根据输出电压不变，得出用户端电压的变化，从而得知通过负载电阻电流的变化．抓住输电线上电流的变化，根据原副线圈电流比等于匝数之反比求出原线圈中电流的变化。
2．如图所示，变压器输入有效值恒定的电压，副线圈匝数可调，输出电压通过输电线送给用户（电灯等用电器），R表示输电线的电阻，则A．用电器增加时，变压器输出电压增大B．要提高用户的电压，滑动触头P应向上滑C．用电器增加时，输电线的热损耗减少D．用电器增加时，变压器的输入功率减小【答案】B【解析】试题分析：由于变压器原、副线圈的匝数不变，而且输入电压不变，因此增加负载不会影响输出电压，故A错误；根据变压器原理可知输出电压U2=U1，当滑动触头P应向上滑时，n2增大，所以输出电压增大，故B正确；由于用电器是并联的，因此用电器增加时总电阻变小，输出电压不变，总电流增大，故输电线上热损耗增大，故C错误；用电器增加时总电阻变小，总电流增大，输出功率增大，所以输入功率增大，故D错误。
人教版高中物理课件-交流电路
先將開關S打開，經l長距離飛至S1—S2連鎖開關，使S1打開的同時S2閉合，若此時 衝擊電流計G測出電荷Q=3.45 μC，求子彈的速度．
電路處於穩定態時，電容器上電量為
Q0 Cε 0.1100C = 10C
S2接入電動勢為ε、內電阻為r的電源上，開始時兩個開關都斷開，當開關S1閉合並
且通過線圈L1的電流達到某個值I0後，開關S2閉合．求在開關S2閉合後，通過線圈
L1和L2的穩定電流．線圈的電阻不計．
S2剛接通時:通過L1電 流為I0,通過L2電流為0;
S1
, r S2
電路穩定時:設通過L1電流 L1 1
2 R
意交流電路中的相位關係.
1
0
2
:
2
0 sin2 t
0 i直
cos t 0
2R
0
2
0
2
cos 2t
L
A
B R1
R2 10 cost
CR
L
0 cos 2t :
2
uiXRABL2220R0s2isRnin 22Rt t
3
2
A
R
B R1
0
UR
cos t
U AB
: uR
iIXCC00siIn2R 21
2
如圖所示為一短路的超導螺線管，由於接觸不完善，
超導螺線管裏電流發生變化，這個電流產生的磁場磁感應強度每小
時減小2％．試求接觸電阻R，已知螺線管的自感係數L=1 H ．
R
設無接觸電阻時線圈
中電流為I0
電流I0線上圈中引起
的磁場為B0 则B0 I0
高中物理复习：直流电路与交流电路
接电阻产生的焦耳热为 Q＝I2有效Rt＝1.8 J，故选项 C 正确；从中性面开始计时，转动 90°
的过程中，感应电动势的平均值为
E
＝ΔtΦ，
I
＝R＋E r，q＝
I
t＝
2 5π
C，故选项 D 错误．
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4.(2021·石家庄二模)(多选)如图所示的正方形线框 abcd 边长为 L，每边电阻均为 r，
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闭合电路动态分析的三点注意 (1)引起电路变化的原因：电阻变化、电键的通断． (2)电容器的特点：电路稳定后，电容器所在支路电阻无电压降，因此电容器两 极板间的电压就等于该支路两端的电压．电路中的电流、电压变化时，将会引起电 容器的充、放电． (3)二极管的特点：具有单向导电性．
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5
[典例剖析] (多选)在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，D为理想二极 管(具有单向导通作用)，R1为定值电阻，C为电容器，电压表和电流表均为理想电 表，S1、S2均断开，则下列说法正确的是( BC )
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A．仅闭合S1，将滑动变阻器的滑片向右移，电压表、电流表示数均变大 B．仅闭合S1，将滑动变阻器的滑片向右移，电容器的带电荷量不变 C．先闭合S1，将滑动变阻器的滑片向右移，再闭合S2，电容器有放电现象 D．同时闭合S1、S2，将滑动变阻器的滑片向右移，定值电阻R1两端的电压增大 解析：BC 仅闭合S1，回路中只有R1与R2串联，当滑动变阻器的滑片向右移 时，R2的有效阻值减小，故总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律得，总电流增大， 路端电压减小，即电压表示数减小，电流表示数增大，因电容器与二极管串联，电 容器不能放电，故电容器的带电荷量不变，故A错误，B正确；再闭合S2，R1被二极 管短路，总电阻减小，路端电压减小，电容器两端电压等于R2两端的电压，也就是路 端电压，电容器对外放电，故C正确；同时闭合S1、S2，二极管与R1并联，而二极管 的正向导电的电阻为零，故此时R1被短接，故D错误．