高中物理《交变电流》学案5 新人教版选修3-2.doc

《高中物理《交变电流》学案5 新人教版选修3-2.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、交变电流【同步导学】1.正弦交流电的产生如图1所示，设矩形线圈abcd以角速度ω绕oo'轴、从线圈平面跟磁感线垂直的位置开始做逆时针方向转动．此时，线圈都不切割磁感线，线圈中感应电动势等于零．经过时间t线圈转过ωt角，这时ab边的线速度v方向跟磁感线方向夹角等于ωt，设ab边的长度为l，bd边的长度为l'，线圈中感应电动势为。当线圈转过T/4时间，线圈平面转到跟磁感线平行的位置，ωt=π/2，sinωt=1，ab边和cd边都垂直切割磁感线，线圈中感应电动势最大，用Em来表示，Em=NBSω．则线圈经过任意位置时，感应电动势的瞬时值：e=Emsinωt，可见，线圈里产

2、生的感应电动势是按正弦规律变化的。2．中性面当线圈转动至线圈平面垂直于磁感线位置时，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这个特定位置叫做中性面。应注意：①中性面在垂直于磁场位置。②线圈通过中性面时，穿过线圈的磁通量最大。③线圈平面通过中性面时感应电动势为零。④线圈平面每转过中性面时，线圈中感应电流方向改变一次，转动一周线圈两次通过中性面，一周里线圈中电流方向改变两次。例1如图4所示，100匝的线框abcd在图示磁场（匀强磁场）中匀速转动，角速度为，其电动势的瞬时值为V，那么：（1）感应电动势的最大值为多少？穿过线框的最大磁通量为多少？（2）当从图示位置转过角时线

3、圈中的感应电动势为多少？此时穿过线圈的磁通量的变化率为多少？（3）在线圈转过60°的过程中，线圈中感应电动势的平均值多大？例2如图所示，长直导线右侧的矩形线框abcd与直导线位于同一平面，当长直导线中的电流发生如图所示的变化时（图中所示电流方向为正方向），线框中的感应电流与线框受力情况为（）A．t1到t2时间内，线框内电流的方向为abcda，线框受力向右B．t1到t2时间内，线框内电流的方向为abcda，线框受力向左C．在t2时刻，线框内电流的方向为abcda，线框受力向右D．在t3时刻，线框内无电流，线框不受力【同步检测】1、关于交变电流与直流电的说法中，正确的是

4、（）A、如果电流大小做周期性变化，则一定是交变电流B、直流电的大小可以变化，但方向一定不变C、交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的D、交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性变化2、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法正确的是（）A、穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大B、穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势最大C、穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零D、穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零3、线圈平面与中性面开始计时，在正弦交流电在一个周期内，关于线圈中的感应电动势和感应电流，下列说法正确的是（）A、方向

5、改变一次，大小不断变化，出现一次最大值B、方向改变两次，大小不断变化，出现一次最大值C、方向改变一次，大小不断变化，出现两次最大值D、方向改变两次，大小不断变化，出现两次最大值4、一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生变流电压为V，则（）A、它的频率是50HzB、当t=0时，线圈平面与中性面重合C、电压的平均值是220VD、当t=1/200s时，电压达到最大值5、交流发电机工作时的电动势的变化规律为，如果转子的转速n提高1倍，其它条件不变，则电动势的变化规律将变化为（）A、B、C、D、6、一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随时间的变

6、化如图所示，则下列说法正确的是（）A、ｔ1时刻通过线圈的磁通量为零B、ｔ2时刻通过线圈的磁通量最大C、ｔ3时刻通过线圈的磁通量的变化率的绝对值最大D、当变化方向时，通过线圈的磁通量的绝对值最大7、一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，产生的感应电动势最大值为50V，那么该线圈如图所示位置转过30º时，线圈中的感应电动势大小为（）A、50VB、VC、25VD、10V8、一正弦交流电的电动势V，若将它加在阻值为100Ω的电阻两端（电源内阻不计），则下列说法中，错误的是（）A、电流的瞬时值为AB、电流的最大值为2.2AC、流过电阻的电流是恒定的D、流过电阻的电流是变化的，但不

7、是按正弦规律变化的10、如图平行金属板间有一静止的正电粒子，若两板间加电压u=Umsinωt，则粒子的（）　A．位移一定按正弦规律变化B．速度一定按正弦规律变化　C．加速度一定按正弦规律变化D．粒子在两板间作简谐振动9、如图（甲）所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线OO’与磁场边界重合。线圈按图示方向匀速转动。若从图示位置开始计时，并规定电流方向沿a→b→c→d→a为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图像是下图（乙）中的哪一个？11、如图所示，匀强磁场B=0.05T，矩形线圈的匝数N=100，边长Lab=0.20m，Lbc=0.10m