交變電流復(fù)習(xí)講義

1、矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與2中曲線a, b所示，則（）A .兩次t=0時(shí)刻線圈平面均與中性面重合，B.曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2: 3C.曲線a表示的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為25Hz,D.曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為10V磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)圖象如圖3 IS2交變電流考點(diǎn)36交變電流的產(chǎn)生及描述考點(diǎn)1交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律考法解讀：抓住兩個(gè)特殊位置的特點(diǎn) 交變電流圖像五個(gè)確定交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式的求解步驟1、（多選）如圖甲所示為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造的示意圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正 弦規(guī)律圖象如圖乙所示發(fā)電機(jī)線圈電阻為1.0 Q,外接燈泡的電阻

2、為 9.0亠則（ ）A .在t=0.01s的時(shí)刻，穿過線圈磁通量為零B. 瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e=6 J2 sin50 n（V）C. 電壓表的示數(shù)為 6VD. 通過燈泡的電流為0.6A,-2E. 在0.5X10 s時(shí)刻，穿過線圈的磁通量變化率最大,（多選）（2014?天津）如圖1、2所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,頁腳0.0477/0! / .0.51.5 11f/s-£I.(ML/2 Q,貝U ()（多選）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過該 線圈的磁通量隨時(shí)間按圖示正弦規(guī)律變化。設(shè)線圈總電阻為A. t=0時(shí)，線圈平面平行于磁感線，B. t=1

3、s時(shí)，線圈中的電流改變方向C. t=1.5 s時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D. 一個(gè)周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為8 nJ,考法2 :交變電流的“四值”及應(yīng)用 有效值的理解4、（多選）如圖，M為半圓形導(dǎo)線框，圓心為 Om ； N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框，圓心為On；兩導(dǎo)線框在冋一豎直面（紙面）內(nèi)；兩圓弧半徑相等；過直線OmOn的水平面上方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面?，F(xiàn)使線框 M、N在t-0時(shí)從圖示位置開始，分別繞垂直于紙面、且過0M和0N的軸，以相同的周日T逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，貝卩（）A .兩導(dǎo)線框中均會(huì)產(chǎn)生正弦交流電X X X X XX XB.兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于T,VVVVV帆吾1耳

4、AK嚴(yán)4C.在t -時(shí)，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等，X # 快光 x x°x X8D.兩導(dǎo)線框的電阻相等時(shí)，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值也相等J/MN5、（多選）小型手搖發(fā)電機(jī)的線圈共N匝，每匝可簡(jiǎn)化為矩形線圈abed，磁極間的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于線圈中心軸 00 '，線圈繞00 '勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，矩形線圈 ab邊和ed邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值都為eo，不計(jì)線圈電阻，則發(fā)電機(jī)輸也電壓（）A、峰值是eoB、，峰值是2eoC、有效值是D、，有效值是 2Neo6、（多選）一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0

5、Q,現(xiàn)外接一只電阻為 95.0 Q的燈泡，如圖乙所示，則 A .電壓表的示數(shù)為 220VB. ,電路中的電流方向每秒鐘改變100次C. 燈泡實(shí)際消耗的功率為484WD. ,發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J7、（多選）在一小型交流發(fā)電機(jī)中，矩形金屬線圈abed的面積為S,匝數(shù)為n,線圈總電阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞軸以角速度3勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（如圖1所示），產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化關(guān)系（如圖2所示），矩形線圈與阻值為R的電阻構(gòu)成閉合電路，下列說法中正確的是（）A.從t1到t3這段時(shí)間內(nèi)穿過線圈磁通量的變化量為零B.,從t3到t4這段時(shí)間通過電阻R的電荷量為E。(R r)C.

6、, t4時(shí)刻穿過線圈的磁通量的變化率大小為E0n2RE2D., t4時(shí)刻電阻R的發(fā)熱功率為0 22（ R r）考法3 :理想變壓器和交變電流的產(chǎn)生相結(jié)合8、（多選）如圖所示，50匝矩形閉合導(dǎo)線框 ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B =2 T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)10中，線框面積 S = 0.5m，線框電阻不計(jì)。從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線框繞垂直于磁場(chǎng)的軸00 '以角速度3="200rad/s"勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接入一只 熔斷器允許通過的最大電流為10A，下列說法正確的是（）A 圖示位置穿過線框的磁通量為零C、，變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25: 11D、，允許

7、變壓器輸出的最大功率為5000WB、線框中產(chǎn)生交變是流的有效值為500 2 V220V 60W ”燈泡，且燈泡正常發(fā)光。Q9、（單選）如圖甲所示，矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出交變電流的電 動(dòng)勢(shì)圖象如圖乙所示，經(jīng)原、畐U線圈的匝數(shù)比為1: 10的理想變壓器給一個(gè)燈泡供電，如圖丙所示，畐U線圈電路中燈泡額定功率為 22W 現(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光則（）A t=0.01 s時(shí)刻穿過線框回路的磁通量為零B. ,線框的轉(zhuǎn)速為 50 r/sC. 變壓器原線圈中電流表示數(shù)為1 AD. 燈泡的額定電壓為 22V10、（多選）如圖所示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值

8、不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了 0.8A,則下列說法正確的是（）A .電壓表V1示數(shù)減小B. 電壓表V2、V3示數(shù)均增大C, 該變壓器起降壓作用D，變阻器滑片是沿ctd的方向滑動(dòng)11、（多選）有一理想變壓器的原線圈連接一只交流電流表，副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過滑動(dòng)觸頭調(diào)節(jié)，如圖所示，在副線圈兩輸出端連接了定值電阻氏和滑動(dòng)變阻器R,在原線圈上加一電壓為 U的交流電，則（A .保持Q的位置不動(dòng)，將 P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表的讀數(shù)變大B.,保持Q的位置不動(dòng)，將 P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表

9、的讀數(shù)變小頁腳16、（單選）如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為ni： n2=3 : 1，在原、副線圈電路中分別接有阻C. ,保持P的位置不動(dòng)，將 Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表的讀數(shù)變大D. 保持P的位置不動(dòng)，將 Q向上滑動(dòng)時(shí).電流表的讀數(shù)變小考點(diǎn)37理相變壓器及遠(yuǎn)距離輸電問題考法4 :理想變壓器原理的直接應(yīng)用220V交變電流改為110V，已知變壓器原線圈匝12、（單選）一電器中的變壓器可視為理想變壓器，它將 數(shù)為800匝，則副線圈匝數(shù)為（）A、，200 B 400 C、1600 D、320013、（單選）自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分，一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路

10、如圖所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)。已知變壓器線圈總匝數(shù)為1900匝；原線圈為 1100匝，接在有效值為220V的交流電源上。當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時(shí)，負(fù)載R上的功率為2kW。設(shè)此時(shí)原線圈中電流有效值為I 1 ,負(fù)載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和| 1分別約為A. 380V 和 5.3AB., 380V 和 9.1AC. 240V 和 5.3AD. 240V 和 9.1A14、（單選）如圖為氣流加熱裝置的示意圖，使用電阻絲加熱導(dǎo)氣管。視變壓器為理想變壓器，原線圈接入電壓有效值恒定的交流電并保持匝數(shù)不變。調(diào)節(jié)觸頭A. 副線圈中的電流比為1 : 2B. 副線圈輸出功率比為2 : 1C

11、. ,畐U線圈的接入匝數(shù)比為2 : 1D. 原線圈輸入功率比為1 : 2考法5 :原線圈中接有用電器問題P,使輸出電壓有效值由 220V降至110V,調(diào)節(jié)前后（導(dǎo)f頁腳A、C、15、（單選）一理想變壓器的原、畐U線圈的匝數(shù)比為3:1，在原、畐U線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻,原線圈一側(cè)接在電壓為 220V的正弦交流電源上，如圖所示。設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為：，原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k,則B、U = 22曠上二13值相同的電阻 Ri、R2 .交變電源電壓為 U,則下列說法中正確的是（）A. 電阻Ri、R2兩端的電壓之比為 3: 1B. 電阻 Ri、R2上的電流之比為 3

12、: 1C. 電阻R1、R2上消耗的電功率之比為 1: 3D. ,電阻R1、R2上消耗的電功率之比為 1 : 917、（單選）如圖，理想變壓器原、畐U線圈分別接有額定電壓相同的燈泡ab。當(dāng)輸入電壓U為燈泡額定電壓的10倍時(shí)，兩燈泡均能正常發(fā)光。下 列說法正確的是A .，原、副線圈砸數(shù)之比為9:1B. 原、副線圈砸數(shù)之比為1:9C. 此時(shí)a和b的電功率之比為9:1D. 此時(shí)a和b的電功率之比為1:9考法6 :變壓器與動(dòng)態(tài)電路問題18、（單選）如圖所示，一理想變壓器原、畐U線圈的匝數(shù)分別為m、n2。原線圈通過一理想電流表接正Uab 和 Ucd，則（）弦交流電源，一個(gè)二極管和阻值為R的負(fù)載電阻串聯(lián)后接

13、到副線圈的兩端；假設(shè)該二極管的正向電阻為零,反向電阻為無窮大；用交流電壓表測(cè)得a、b端和c、d端的電壓分別為A、U ab : Ucd =n 1 : n2C.負(fù)載電阻的阻值越小，cd間的電壓Ucd越大D.將二極管短路，電流表的讀數(shù)加倍B. 增大負(fù)載電阻的阻值R,電流表的讀數(shù)變小，19、（多選）如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表。下列說法正確的 是（ ）A、 ，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，R1消耗的功率變大B、 ，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表 V示數(shù)變大C、 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表 A1示數(shù)變大D、 若閉合開關(guān)S,則電流表A1

14、示數(shù)變大，A2示數(shù)變大考法7 :遠(yuǎn)距離輸電的應(yīng)用20、（單選）圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為m、n2 。在T的原線圈兩端接入一電壓 u UmSin t的交流電源，若輸送電功率為P,輸電線的總電阻為2r，不考慮其它因素的影響，則輸電線上損失的電功率為（）21、(單選)如圖所示，甲是遠(yuǎn)距離的輸電示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間變化的圖象，則()A .用戶用電器上交流電的頻率是100Hz甲頁腳22、(單選)如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是|1,其末端間的電壓為U1。在輸電

15、線與用戶間連有一想想變壓器，流入用戶端的電流是|2。則()A、，用戶端的電壓為I1U1/I2B.輸電線上的電壓降為UC.理想變壓器的輸入功率為211 r計(jì)門lILj戶；D.輸電線路上損失的電功率為I1UI1:J23. 發(fā)電機(jī)輸出功率為 100 kW，輸出電壓是250 V，用戶需要的電壓是 220 V，輸電線電阻為10 Q若輸電 線中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%試求：(1) 在輸電線路中設(shè)置的升、降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比(2) 畫出此輸電線路的示意圖.(3) 用戶得到的電功率是多少？24. 如圖所示為交流發(fā)電機(jī)模型，已知單匝線圈的面積為 s ,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速

16、度為 3，線圈電阻為r，負(fù)載電阻為 R，線圈由圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng) 90°的過程中，求：(1) 通過電阻R上的電量；(2) 在R上產(chǎn)生的焦耳熱；(3) 外界動(dòng)力所做的功3交變電流復(fù)習(xí)課一、知識(shí)梳理1.交變電流的產(chǎn)生： 線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞 磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生按 律變化的電流。線圈轉(zhuǎn)至中性面時(shí)，穿過線圈的磁通量 而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) 。_2 .表征交變電流的物理量：周期頻率f,關(guān)系 峰值：Em、Im、Um ；有效值：E、I、U3 正弦交變電流的變化規(guī)律：瞬時(shí)值表達(dá)： e= i= =峰值：Em=正弦交變電流有效值與峰值的關(guān)系：E=, I= U=4 .電感電容對(duì)交變電流的影響：電感作用：電容作用：5 理

17、想變壓器：原理： 副線圈輸入輸出功率的關(guān)系： 電壓與匝數(shù)的關(guān)系：電流與匝數(shù)的關(guān)系：只有一個(gè)副線圈時(shí)，有多個(gè)副線圈時(shí)，6 遠(yuǎn)距離輸電：導(dǎo)線上的功率損失-?，- 線上的電壓損失二二-、專題講練專題一交變電流的四值交變電流的四值是指：瞬時(shí)值、峰值、有效值、平均值1、瞬時(shí)值：反映不同時(shí)刻交變電流的大小和方向，正弦交流瞬時(shí)值表達(dá)式為:祀。應(yīng)當(dāng)注意必須從中性面開始。生活中用的市電電壓為 220V，其峰值為V頻率為HZ，所以其電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=V2峰值：它是瞬時(shí)值的 ,它反映的是交變電流大小的變化范圍，當(dāng)線圈平面跟磁感線平行時(shí),S 交流電動(dòng)勢(shì)最大，J (轉(zhuǎn)軸垂直于磁感線)。電容器接在交流電路中，則交變

18、電壓的峰值不能超過電容器的耐壓值。3、有效值：交變電流的有效值是根據(jù)電流的 定的：讓交流和直流通過相同阻值的電阻，如果它們?cè)谙嗤臅r(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的 _目等，就把這一直流的數(shù)值叫做這一交流的有效值。正弦交流電的有效值跟最大值之間的關(guān)系是：= J = 對(duì)于非正弦交變電流的有效值以上關(guān)系不成立，應(yīng)根據(jù)定義來求。通常所說交流電壓、電流是用電壓表、電流表測(cè)得的，都是指 用電器上所標(biāo)電壓、電流值也是指 在計(jì)算交變電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量、熱功以及確定保險(xiǎn)絲的熔斷電流時(shí)，只能用。4、平均值：它是指交流電圖象中圖線與橫軸所圍成的面積值跟時(shí)間的比值。其量值可用法拉90度的過程中，有計(jì)算平均值切忌用算術(shù)平均法即求解。平均值不等于有效值。專題二感抗和容抗（統(tǒng)稱電抗）1感抗表示電感對(duì)交變電流的阻礙作用，其特點(diǎn)是“通直流，阻交流”、“通低頻，阻高頻”。2、容抗表示電容對(duì)交變電流的阻礙作用，其特點(diǎn)是“通交流，隔直流”、“通高頻，阻低頻”。 例1，在圖所示電路中，u是有效值為200 V的交流電源，C是電容器，R是電阻關(guān)于交流電 壓表的示數(shù)，下列說法正確的是（）A.等于220 VB.大于220 VC.小于220 VD .等于零例2 .在圖所示的電路中,a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流，又含低頻交流;的