1交变电流的产生和描述

1、秭归一中2015届高三第一轮复习导学案 第十章 第1讲 交变电流的产生和描述 核心知识突破（重温教材 阅读资料 夯实双基）一、正弦交变电流的产生及其描述1交变电流的定义：大小和方向都随时间周期性变化的电流。2正弦交变电流的产生：在匀强磁场中使垂直于磁场方向的轴匀角速度转动的线圈产生正弦交变电流（不论线圈形状，也不论转轴是否在中央）。3正弦交变电流变化规律：（1）中性面；线圈平面与磁场垂直的位置，此位置max，（/t）min，交变电流在此改变方向，线圈转一周电流方向改变两次。（2）线圈从中性面起转e为 4描述交变电流的物理量：（1）瞬时值：（e、i、u、） （2）最大值：表示交变电流的强弱或电压

2、高低Em为 ,电容器的耐压值与交变电流的最大值对应。（3）有效值：表示交变电流产生的效果（从热效应定义），铭牌标的额定电压、额定电流、交流电表的读数、熔断丝的读数等都是有效值，凡是涉及热量、热功率的都用有效值。（4）角速度，周期和频率：表示交变电流变化的快慢二、感抗、容抗1感抗（1）含义：表示电感线圈对交变电流阻碍作用的大小（2）成因；线圈中自感电动势对原电流的阻碍作用。（3）大小： （4）作用：通直流、阻交流（低频扼流圈），通低频、阻高频（高频扼流圈）2容抗（1）含义；表示电容器对交变电流阻碍作用的大小（2）成因；电容器在交变电流变化过程中，两极板上形成了与电源两极性相反的电压，导致对交变电

3、源所产生电流的阻碍作用（3）大小： （4）作用：通交流、隔直流，通高频、阻低频三、基础训练1一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时 () A线圈平面与磁感线方向平行 B通过线圈的磁通量达到最大值C通过线圈的磁通量变化率达到最大值D线圈中的电动势达到最大值2如图所示为演示交变电流产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是 ()A线圈每转动一周，指针左右摆动两次B图示位置为中性面，线圈中无感应电流C图示位置ab边的感应电流方向为abD线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零3闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，转速为240 r/min，若线圈平面转至与磁场方向平行时的电动势为2 V，则从中性

4、面开始计时，所产生的交流电动势的表达式为e_ V，电动势的峰值为_ V，从中性面起经148 s，交流电动势的大小为_ V.4处在匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于纸面并与ab垂直。在t=0时刻，线圈平面与纸面重合(如图2所示)，线圈的cd边离开纸面向外运动。若规定由abcda方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是 ()5矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示下面说法中正确的是()At1时刻通过线圈的磁通量为零Bt2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大Ct3时刻通过线圈的磁通量变

5、化率的绝对值最大D每当e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大6矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴转动，线圈共100匝，转速为 r/min，在转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为0.03 Wb，则线圈平面转到与磁感线平行时，感应电动势为多少？当线圈平面与中性面夹角为时，感应电动势为多少？7如图所示，匝数为n，面积为S的矩形线圈在匀强磁场B中匀速转动，角速度为，求线圈从图示位置转过180°时间内的平均感应电动势8一个在匀强磁场中绕垂直于磁感应线的轴匀速转动的矩形线圈，当线圈转至中性面时开始计时。t1=s，线圈中的感应电动势为50V，当t2=s时，线圈中的感应电动势为50V，

6、求：（1）感应电动势的最大值；（2）线圈转动的角速度的大小；（3）线圈中感应电动势的瞬时表达式9. 一个线圈共有N匝，总电阻为r，两端通过滑环外接一个定值电阻R，位于线圈平面内的转轴垂直于匀强磁场方向，线圈绕轴以角速度匀速转动，在转动过程中穿过线圈所围面积的磁通量最大值为，求：（1）闭合电路中电流的有效值（2）线圈从磁通量最大转到磁通量最小的过程中，通过R的电量q （3）外力的功率秭归一中2015届高三第一轮复习练案 第十章 第1讲 交变电流的产生和描述 1矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是( )A当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大B当穿过

7、线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零C每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次图10117D线框经过中性面时，各边切割磁感线的速度为零2.(2012·茂名二模)如图10117所示，矩形线圈abcd绕轴OO匀速转动产生交流电，在图示位置开始计时，则下列说法正确的是()At0时穿过线圈的磁通量最大，产生的感生电流最大Bt(T为周期)时感生电流沿abcda方向C若转速增大为原来的2倍，则交变电流的频率是原来的2倍D若转速增大为原来的2倍，则产生的电流有效值为原来的4倍3一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流e220 sin 100t(V)，那么 ()A该交变电流

8、的频率是100 Hz B当t0时，线圈平面恰好与中性面垂直C当t s时，e最大 D该交变电流电动势的有效值为220 V 图101194将阻值为5 的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图10119所示下列说法正确的是 ()A电路中交变电流的频率为0.25 HzB通过电阻的电 流为 A C电阻消耗的电功率为2.5 WD用交流电压表测得电阻两端的电压是5 V图101215如图10121所示，abcd为一边长为L、匝数为N的正方形闭合线圈，绕对称轴OO匀速转动，角速度为.空间中只有OO左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.若闭合线圈的总电阻为R，则()A线圈中电动势的

9、有效值为NBL2 B线圈中电动势的最大值为NBL2C在转动一圈的过程中，线圈中有一半时间没有电流D当线圈转到图中所处的位置时，穿过线圈的磁通量为NBL2 图101226如图10122所示的正方形线框abcd边长为L，每边电阻均为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕cd轴以角速度转动，c、d两点与外电路相连，外电路电阻也为r，则下列说法中正确的是()AS断开时，电压表读数为BL2BS断开时，电压表读数为BL2CS闭合时，电流表读数为BL2DS闭合时，线框从图示位置转过过程中流过电流表的电荷量为7如图所示，一台模型发电机的电枢是矩形导线框abcd，其ab和cd边长l10.4 m，ad和bc边长l20

10、.2 m，匝数n100匝，它在磁感应强度B0.2T的匀强磁场中绕通过线框对称中心线且垂直于磁场方向的轴OO匀速转动，当开关S断开时，电压表的示数为10 V，开关S闭合时，外电路上标有“10 V、10 W”的灯泡恰好正常发光，求： (1)导线框abcd在磁场中转动的角速度？(线圈的电阻不计)(2)S闭合后，当导线框从图示位置转过60°时的过程中通过灯泡的电荷量？8如图10125所示的是一个匝数n10的线圈在匀强磁场中沿垂直于磁场方向的固定轴转动时，通过线圈平面的磁通量随时间变化的图像根据图像回答下列问题：(1)关于线圈中的感应电动势，以下说法正确的是 ()A在t10.1 s时，线圈中的

11、感应电动势最大B在t20.2 s时，线圈中的感应电动势最大图10125C在t30.3 s时，线圈中的感应电动势改变方向D在t40.4 s时，线圈中的感应电动势改变方向(2)线圈中的最大感应电动势多大？(3)在t10.1 s时刻和t20.2 s时刻，线圈中磁通量的变化率各是多少？(4)设t0时感应电动势为正值，画出感应电动势随时间变化的图像，并写出感应电动势的瞬时值表达式秭归一中2015届高三第一轮复习导学案 第十章 第2讲 变压器 电能的输送 一、变压器:改变交流电压的设备1.主要构件；闭和铁芯、原副线圈2.工作原理：利用互感原理，所以变压器不能改变恒定电流的电压3.理想变压器的特点：(1)功

12、率关系 (2)电压关系 (3)电流关系（一原一副）或写成 (4)频率关系 知识点一 变压器1如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比为101.原线圈接电压u310sin 100t(V)的交流电源，副线圈接两个阻值均为R22 的负载电阻，电表均为理想电表，则下述结论正确的是( )A开关S断开时，A表的示数为0.1 AB开关S断开时，V表的示数为22 VC开关S闭合时，A表的示数为0.05 AD开关S闭合时，V表的示数为22 V知识点二 电能的输送1输电导线上的能量损失：主要是由输送线路电阻发热产生的，表达式为 .2减小输电线路上的损耗的方法： (1)减小输送电路的 ； (2)减小输送电路的 3高压输

13、电的原理：由输送功率PUI，其中U为 ，I为 ，因而可以提高 ，以减小 ，则线路上的损耗P损I2R可大幅度减小，这是行之有效的办法二、 远距离输电远距离输电线路上损耗功率P损=I2R线=（P/U）2R线，在输送功率一定的前提下，要减少线路损耗，可采用升高U和减小R线的办法。三、基础训练1把理想变压器接到交流电源上原线圈和副线圈上相同的物理量是（ ）A 电流 B 线圈两端的电压C 电流变化的频率 D 电功率2如图46A-1理想变压器的原线圈两端接高电压，降压后，通过输电线（有一定电阻）接用电器，A和V都是理想交流电表，当S断开后，A，V的示数及R1消耗的功率将分别（ ） A 增大，增大，增大 B

14、减小，增大，增大C 增大，减小，增大，D 减小，增大，减小3若输电线路输送的功率为P，输送的电压为U，输电线电阻为R，用户得到的电压为U，则（ ）A输电线损失的功率为（P/U）2R B输电线损失的功率为（U-U，）2/RC用户得到的功率为 U，2/R D用户得到的功率为PU，/U4.理想变压器向负载R供电时，在如下情况中将使变压器输入电功率增加（ ）A 减小负载电阻R，其他条件不变B增加原线圈匝数，其它条件不变 C增加副线圈匝数，其它条件不变D. 增加原线圈两端的输入电压，其它条件不变5.如图46-A-4所示是一理想变压器的电路图，若初级回路A、B两端接交流电压U时，四个相同的灯泡均正常发光，

15、则原副线圈匝数比为（该题采用电流求匝数比较为方便） （ ） A、4:1B、2:1C、1:3D、3:16如图46A-5所示，用理想变压器给负载供电，变压器输入电压不变，变压器降压后用总电阻为R的输电线对用电器供电，设两盏灯泡的电阻相同，且都在发光，若将滑动变阻器的触头P向N端滑动，会出现的现象是 （ ）A A的示数变大，灯泡L1、L2均变暗B A的示数变小，灯泡L1、L2均变暗C A的示数变大，灯泡L1变亮、L2变暗D A的示数不变，灯泡L1变暗、L2变亮7某输电线的电阻共计1，输送的功率为100Kw，如果用10KV的高压输电（ ）A 输电线上产生的热功率为10wB 输电线上的电流为104AC

16、输电线中的电压损失为10VD 输电线中的电流损失为10A8某交流电路中，有一正在工作的变压器其原、副线圈匝数分别为n1=600匝，n2=120匝，电源电压U1=220V，原线圈中串有一个0.2A的保险丝，为保证保险丝不被烧坏，则（ ）A 负载功率不能超过44wB 副线圈电流最大值不能超过1AC副线圈电流有效值不能超过1AD副线圈电流有效值不能超过0.2A 秭归一中2015届高三第一轮复习练案 第十章 第2讲 变压器 电能的输送 1、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，R120 ，R230 ，C为电容器已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则() A交流电的频率为0.02 Hz B原

17、线圈输入电压的最大值为200 VC电阻R2的电功率约为6.67 W D通过R3的电流始终为零2、如图所示，L1和L2是输电线，甲是电压互感器，乙是电流互感器若已知变压比为1 0001，变流比为1001，并且知道电压表示数为220 V，电流表示数为10 A，则输电线的输送功率为（ ）A2.2×103 W B2.2×102 WC2.2×108 W D2.2×104 W3、 一理想变压器原线圈匝数n11 100匝，副线圈匝数n2220匝，交流电源的电压u220sin 100t(V)，电阻R44 ，电压表、电流表为理想电表，则下列说法错误的是（ ）A交流电的频率

18、为50 HzB电流表的示数为0.2 AC电流表的示数为 AD电压表的示数为44 V4、 如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2为定值电阻，滑动触头P可在R上滑动V1、V2为理想电压表，读数分别为U1、U2；A1、A2两理想电流表的读数分别为I1、I2.当滑动触头P向下滑动且U1示数一直不变时，则下列推断中正确的是（ ）AU2变大，I2变大 BU2变小，I2变小CI1变小，R1两端电压变小 DI1变大，R1两端电压变小5、一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈接有可调电阻R.设原线圈的电流为I1，输入功率为P1，副线圈的电流为I2，输出功率为

19、P2.当R增大时（ ）AI1减小，P1增大 BI1减小，P1减小CI2增大，P2减小 DI2增大，P2增大6、 如图所示是一台家用台灯亮度调节原理图，自耦变压器接入正弦交流电压，电流表、电压表分别为理想交流电流表和理想交流电压表若将调压端的滑动触头P向上移动，则()A电压表V的示数变大 B变压器的输出功率变大C电流表A的示数变小 D电流表A的示数变大7、某发电站的输出功率为104 kW，输出电压为4 kV，通过理想变压器升压后向80 km远处供电已知输电导线的电阻率为2.4×108 ·m，导线横截面积为1.5×104 m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：

20、(1)升压变压器的输出电压；(2)输电线路上的电压损失8如图所示，一理想自耦变压器线圈AB绕在一个圆环形的闭合铁芯上，输入端AB间加一正弦式交流电压，在输出端BP间连接了理想交流电流表、灯泡和滑动变阻器，移动滑动触头P的位置，可改变副线圈的匝数，变阻器的滑动触头标记为Q，则()A只将Q向下移动时，灯泡的亮度变大B只将Q向下移动时，电流表的读数变大C只将P沿顺时针方向移动时，电流表的读数变大D只提高输入端的电压U时，电流表的读数变大9某小型水电站发电机的输出功率为100KW，输出电压为250V，现准备向远处输电，输电线的总电阻为8，要求输电时输电线上损耗的功率不超过输送电功率的5%，用户获得22

21、0V电压，求应选用匝数比多大的升压变压器和降压变压器。秭归一中2015届高三第一轮复习导学案 第十章 第3讲 传感器的简单使用 核心知识突破（重温教材 阅读资料 夯实双基）一、简答题1、下述仪器或装置用到传感器的有 （填字母代号）A自动报警器 B电子台秤 C电视遥控器 D红外线探测仪2、为解决楼道的照明问题，在楼道内安装一个传感器与控制电灯的电路相接。当楼道内有走动而发出声响时，电灯即被电源接通而发光，这种传感器为 传感器，它输入的是 信号，经传感器转换后，输出的是 信号。3、光电传感器利用 将 信号转换成了 信号；热电传感器利用 将 信号转换成了 信号，从而实现自动控制的目的。二、基础训练1

22、、关于各种材料的电阻率，下列说法正确的是 （ ）A纯金属的电阻率较合金的电阻率小B把一根长导线截成两段，每段的电阻率是原来的1/2C任何材料的电阻率在任何条件下都不可能为零D任何材料的电阻率都随温度的升高而增大2、有一电学元件，温度升高时电阻却大幅度减小，则这种元件可能是 （ ）A金属导体 B绝缘体 C半导体 D超导体3、下列方法有可能使半导体材料的电阻率减小的是 （ ）A升高半导体的温度 B用光照射半导体C在半导体中加入微量其它杂质 D以上情况都不可能4、下列说法正确的是 （ ）A话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，

23、这种传感器作用是控制电路的通断C电子秤所使用的测力装置是力传感器D半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大5、利用半导体材料可以制成 （ ）A标准电阻 B热敏电阻 C光敏电阻 D晶体管6、如图所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U ，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在的电路中的其它量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的 （ ）A距离变化 B正对面积变化C介质变化

24、 D电压变化7、如图所示是一种延时开关，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，C线路接通。当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放。则( )A由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用B由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用C如果断开B线圈的电键S2，无延时作用D如果断开B线圈的电键S2，延时将变长8、如图所示为一测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同。如果发现指针正向右偏转，则导电液体的深度h变化为（ ）Ah正在增大 Bh正在减小Ch不变 D无法确

25、定9、如图所示，R 1为定值电阻，R 2为负温度系数的热敏电阻（负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻），L为小灯泡，当温度降低时（ ）AR 1两端的电压增大 B电流表的示数增大C小灯泡的亮度变强 D小灯泡的亮度变弱10、如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时，（ ）A电压表的示数增大 BR2中电流减小C小灯泡的功率增大 D电路的路端电压增大11、如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈P为可经O点转动的铁片，K为弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱电磁继电器与传感器配合，可完成自动控制的要求其工作方式是（ ）

26、AA与B接信号电压，C与D可跟被控电路串联BA与B接信号电压，C与D可跟被控电路并联CC与 D接信号电压，A与B可跟被控电路串联DC与 D接信号电压，A与B可跟被控电路并联秭归一中2015届高三第一轮复习练案 第十章 第3讲 传感器的简单使用 核心知识突破（重温教材 阅读资料 夯实双基）1、如图所示，由电源、小灯泡、电阻丝、开关组成的电路中，当闭合开关S后，小灯泡正常发光，若用酒精灯加热电阻丝时，发现小灯泡亮度变化是 ，发生这一现象的主要原因是 A小灯泡的电阻发生了变化B小灯泡灯丝的电阻率随温度发生了变化C电阻丝的电阻率随温度发生了变化D电源的电压随温度发生了变化2、如图所示，当光敏电阻RG受到光照时，阻值 ，非门输入端A出现 电平，输出端Y出现 电平（填“高”或“低”），发光二极管LED反向截止， 发光（填“能”或“不能”），当把光遮住时，RG阻值增大，输入端A出现 电平，Y端是 电平（填“高”或“低”），二极管正向导通 发光（填“能”或“不能”，）达到路灯白天不亮晚上亮的目的。3、如图1034（a）所示，将万用表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔分别与光敏电阻Rg的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央，若用不透光的黑纸将Rg