第十講第二課時交變電流

1、30（2）右端帶有）右端帶有1/4光滑圓弧軌道質(zhì)量為光滑圓弧軌道質(zhì)量為M的小車的小車靜置于光滑水平面上靜置于光滑水平面上,如圖所示一質(zhì)量為如圖所示一質(zhì)量為m的小的小球以速度球以速度v0水平?jīng)_上小車水平?jīng)_上小車,關(guān)于小球此后的運(yùn)動情關(guān)于小球此后的運(yùn)動情況況,以下說法正確的是以下說法正確的是A小球可能從圓弧軌道上端拋出而不再回到小車小球可能從圓弧軌道上端拋出而不再回到小車B小球不可能離開小車水平向左做平拋運(yùn)動小球不可能離開小車水平向左做平拋運(yùn)動C小球不可能離開小車做自由落體運(yùn)動小球不可能離開小車做自由落體運(yùn)動D小球可能離開小車水平向右做平拋運(yùn)動小球可能離開小車水平向右做平拋運(yùn)動 14.如圖所示，兩

2、個質(zhì)量均為如圖所示，兩個質(zhì)量均為m1的小球套在豎直的小球套在豎直放置的光滑支架上，支架的夾角為放置的光滑支架上，支架的夾角為120，用輕，用輕繩將兩球與質(zhì)量為繩將兩球與質(zhì)量為m2的小球連接，繩與桿構(gòu)成的小球連接，繩與桿構(gòu)成一個菱形，質(zhì)量為一個菱形，質(zhì)量為m1的兩個小球連線處于水平。的兩個小球連線處于水平。則則m1：m2為為 A1:2 B1:1 C D 17沿電場中某條直線電場線方向建立沿電場中某條直線電場線方向建立x軸，該電場線軸，該電場線上各點(diǎn)電場強(qiáng)度上各點(diǎn)電場強(qiáng)度E隨隨x的變化規(guī)律如圖所示，坐標(biāo)點(diǎn)的變化規(guī)律如圖所示，坐標(biāo)點(diǎn)O、xl、x2和和x3分別與分別與x軸上軸上O、A、B、C四點(diǎn)相對應(yīng)

3、，相四點(diǎn)相對應(yīng)，相鄰兩點(diǎn)間距相等一個帶正電的粒子從鄰兩點(diǎn)間距相等一個帶正電的粒子從O點(diǎn)附近由靜止點(diǎn)附近由靜止釋放，運(yùn)動到釋放，運(yùn)動到A點(diǎn)處的動能為點(diǎn)處的動能為Ek，僅考慮電場力作，僅考慮電場力作用則用則 A從從O點(diǎn)到點(diǎn)到C點(diǎn)，電勢先升高后降低點(diǎn)，電勢先升高后降低 B粒子先做勻加速運(yùn)動，后做變加速運(yùn)動粒子先做勻加速運(yùn)動，后做變加速運(yùn)動 C粒子在粒子在AB段電勢能變化量等于于段電勢能變化量等于于BC段的段的 D粒子運(yùn)動到粒子運(yùn)動到C點(diǎn)時動能小于點(diǎn)時動能小于3Ek18.如圖甲是一列簡諧橫波在如圖甲是一列簡諧橫波在t=0.01s時刻的波形圖時刻的波形圖,圖乙是圖乙是質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)P的振動圖象的振動圖象,則下

4、列說法正確的是（則下列說法正確的是（ ） At=0.005s時，時，1mx2m范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸軸的正方向運(yùn)動的正方向運(yùn)動 B從從t=0.01s到到t=0.025s，該波沿，該波沿x軸負(fù)方向傳播了軸負(fù)方向傳播了1.5m C從從t=0.01s到到t=0.015s，質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)Q的動能逐漸減小的動能逐漸減小 D從從t=0.01s到到t=0.025s，在在1s內(nèi)內(nèi) 質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)R通過的路程為通過的路程為30cm【典題【典題1 1師生探究師生探究】(2014(2014武漢二模武漢二模) )在如圖所示的電在如圖所示的電路中路中, ,電源的負(fù)極接地電源的負(fù)極接地, ,其電動勢為其電動勢為E

5、 E、內(nèi)電阻為、內(nèi)電阻為r,Rr,R1 1、R R2 2為定值電阻為定值電阻,R,R3 3為滑動變阻器為滑動變阻器,C,C為電容器為電容器, , 、 為理想電為理想電流表和電壓表。在滑動變阻器滑動頭流表和電壓表。在滑動變阻器滑動頭P P自自a a端向端向b b端滑動的端滑動的過程中過程中, ,下列說法中正確的是下列說法中正確的是( () )A.A.電壓表示數(shù)減小電壓表示數(shù)減小B.B.電流表示數(shù)減小電流表示數(shù)減小C.C.電容器電容器C C所帶電荷量增多所帶電荷量增多D.aD.a點(diǎn)的電勢降低點(diǎn)的電勢降低【對點(diǎn)訓(xùn)練【對點(diǎn)訓(xùn)練】1.1.如圖所示電路中如圖所示電路中, ,電源電動勢為電源電動勢為E,E,

6、內(nèi)電阻為內(nèi)電阻為r,Rr,R1 1、R R2 2為為定值電阻定值電阻,R,R3 3為可變電阻為可變電阻,C,C為電容器。在可變電阻為電容器。在可變電阻R R3 3由較由較小逐漸變大的過程中小逐漸變大的過程中( () )A.A.電容器放電電容器放電B.B.流過流過R R2 2的電流方向是由的電流方向是由a a到到b bC.C.電容器的帶電量在逐漸增大電容器的帶電量在逐漸增大D.D.電源內(nèi)部消耗的功率變大電源內(nèi)部消耗的功率變大 高效演練高效演練1.在如圖所示的電路中在如圖所示的電路中,燈泡燈泡L的電阻大的電阻大于電源的內(nèi)阻于電源的內(nèi)阻r,閉合開關(guān)閉合開關(guān)S,將滑動變阻器滑片將滑動變阻器滑片P向左移

7、動一段距離后向左移動一段距離后,下列結(jié)論正確的是下列結(jié)論正確的是() A.燈泡燈泡L變亮變亮 B.電源的輸出功率增大電源的輸出功率增大 C.電容器電容器C上電荷量減少上電荷量減少 D.電流表讀數(shù)變小電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變大電壓表讀數(shù)變大1.1.交變電流的交變電流的“四值四值”。最大值最大值:E:Em m=nBS=nBS。瞬時值瞬時值:e=E:e=Em msintsint。有效值有效值: :由電流的熱效應(yīng)定義。由電流的熱效應(yīng)定義。平均值平均值:E= :E= nt。【典例【典例】如圖所示如圖所示, ,矩形線圈矩形線圈abcdabcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2TB=2T的勻的勻強(qiáng)磁場中繞垂

8、直于磁場的軸強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸OO OO 以角速度以角速度=10rad/s=10rad/s勻速轉(zhuǎn)動勻速轉(zhuǎn)動, ,線圈共線圈共1010匝匝,ab,ab=0.3m,bc=0.6m,=0.3m,bc=0.6m,負(fù)載電阻負(fù)載電阻R=45,R=45,線圈內(nèi)阻線圈內(nèi)阻r=5r=5。求。求: :(1)(1)電阻電阻R R在在0.05s0.05s內(nèi)所發(fā)出的熱量內(nèi)所發(fā)出的熱量; ;(2)0.05s(2)0.05s內(nèi)流過電阻內(nèi)流過電阻R R的電量的電量( (設(shè)線圈從垂直中性設(shè)線圈從垂直中性面開始轉(zhuǎn)動面開始轉(zhuǎn)動) )。(3)(3)理想變壓器的四個基本關(guān)系。理想變壓器的四個基本關(guān)系。功率關(guān)系功率關(guān)系:P:P入入

9、=P=P出出。電壓關(guān)系電壓關(guān)系: : 電流關(guān)系電流關(guān)系: : 頻率關(guān)系頻率關(guān)系:f:f1 1=f=f2 2。 1122UnUn。1221InIn。 16.如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為10：1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想的交流電表，是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想的交流電表，定值電阻定值電阻R=10，其余電阻均不計(jì)從某時刻開始在，其余電阻均不計(jì)從某時刻開始在原線圈原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓則下列兩端加上如圖乙所示的交變電壓則下列說法中正確的有（）說法中正確的有（）A當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時，電壓表的

10、示數(shù)為連接時，電壓表的示數(shù)為31.1VB當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與b連接且在連接且在0.01s時，電流表示數(shù)為時，電流表示數(shù)為2.2AC當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向撥向b時，原線圈的輸入功率變大時，原線圈的輸入功率變大D當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a撥向撥向b時，副線圈輸出電壓的頻率時，副線圈輸出電壓的頻率變?yōu)樽優(yōu)?5Hz【對點(diǎn)訓(xùn)練【對點(diǎn)訓(xùn)練】1.(20141.(2014黃岡一模黃岡一模) )如圖所示如圖所示, ,電路中理想變壓器原、副電路中理想變壓器原、副線圈接入電路的匝數(shù)可通過單刀雙擲開關(guān)改變線圈接入電路的匝數(shù)可通過單刀雙擲開關(guān)改變, , 為交流為交流電流表。在變壓器原

11、線圈電流表。在變壓器原線圈a a、b b兩端加上一峰值不變的正弦兩端加上一峰值不變的正弦交變電壓。下列分析正確的是交變電壓。下列分析正確的是( () )A.A.只將只將S S1 1從從1 1撥向撥向2 2時時, ,電流表示數(shù)變小電流表示數(shù)變小B.B.只將只將S S2 2從從3 3撥向撥向4 4時時, ,電流表示數(shù)變大電流表示數(shù)變大C.C.只將只將R R的滑片上移的滑片上移,R,R2 2的電功率變大的電功率變大D.D.只將只將R R的滑片上移的滑片上移,R,R2 2的電功率變小的電功率變小【典題【典題5 5師生探究師生探究】如圖所示如圖所示, ,匝數(shù)為匝數(shù)為100100匝的矩形線圈匝的矩形線圈a

12、bcdabcd位于磁感應(yīng)位于磁感應(yīng)強(qiáng)度強(qiáng)度B= B= 的水平勻強(qiáng)磁場中的水平勻強(qiáng)磁場中, ,線圈面積線圈面積S=0.5mS=0.5m2 2, ,內(nèi)阻不計(jì)。線圈繞垂直內(nèi)阻不計(jì)。線圈繞垂直于磁場的軸以角速度于磁場的軸以角速度=10rad/s=10rad/s勻速轉(zhuǎn)動。線圈通過金屬滑環(huán)與理想勻速轉(zhuǎn)動。線圈通過金屬滑環(huán)與理想變壓器原線圈相連變壓器原線圈相連, ,變壓器的副線圈接入一只變壓器的副線圈接入一只“12V12V12 W”12 W”燈泡燈泡, ,燈泡正燈泡正常發(fā)光常發(fā)光, ,下列說法中正確的是下列說法中正確的是( () )6 2T25A.A.通過燈泡的交變電流的頻率是通過燈泡的交變電流的頻率是50

13、Hz50HzB.B.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為101101C.C.矩形線圈中產(chǎn)生的電動勢的最大值為矩形線圈中產(chǎn)生的電動勢的最大值為120V120VD.D.若將燈泡更換為若將燈泡更換為“12V12V24 W”24 W”且保證其正常發(fā)光且保證其正常發(fā)光, ,需要增大需要增大矩形線圈的轉(zhuǎn)速矩形線圈的轉(zhuǎn)速 4.(2014大連二模)利用如圖所示的理想變壓器給用電器供電。在原線圈a、b端接交流電壓u=1000sin100t(V),原線圈匝數(shù)n1=1000匝,副線圈匝數(shù)n2=50匝。下列說法正確的是() A.通過原副線圈的交流電的頻率均為100 Hz B.副線圈兩端電壓為U2=50

14、V C.通過原副線圈的電流之比為I1 I2=20 1 D.閉合開關(guān)K,變壓器輸入功率增加 6. (2014唐山二模唐山二模)如圖所示如圖所示,理想變壓器的原副線圈匝理想變壓器的原副線圈匝數(shù)之比為數(shù)之比為2 1,原線圈接在原線圈接在u=220sin100t(V)的交流電的交流電源上源上,副線圈一端接有副線圈一端接有R=55的負(fù)載電阻、熔斷電流為的負(fù)載電阻、熔斷電流為1A的保險絲的保險絲R1和一個燈泡和一個燈泡D,電流表為理想電表。下列電流表為理想電表。下列說法正確的是說法正確的是() A.S斷開時斷開時,原線圈中電流表的讀數(shù)為原線圈中電流表的讀數(shù)為A B.S斷開時斷開時,原線圈中的輸入功率為原線

15、圈中的輸入功率為220W C.副線圈中輸出交流電的周期為副線圈中輸出交流電的周期為50s D.S閉合時閉合時,燈泡燈泡D正常發(fā)光正常發(fā)光,原線圈中電流表讀數(shù)不會超原線圈中電流表讀數(shù)不會超過過1.5A3.(20143.(2014四川高考四川高考) )如圖所示如圖所示, ,甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖圖, ,乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時間變化的圖像乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時間變化的圖像, ,則則( () )A.A.用戶用電器上交流電的頻率是用戶用電器上交流電的頻率是100 Hz100 HzB.B.發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500 V500 VC.C.輸

16、電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定輸電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定D.D.當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時, ,輸電線上損失的功率減小輸電線上損失的功率減小 7.遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖如圖所示遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖如圖所示,若發(fā)電機(jī)的輸出電若發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變壓不變,則下列敘述中正確的是則下列敘述中正確的是() A.升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率無關(guān)功率無關(guān) B.輸電線中的電流只由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決輸電線中的電流只由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定定 C.當(dāng)用戶用電器的總電阻

17、減少時當(dāng)用戶用電器的總電阻減少時,輸電線上損失的功率輸電線上損失的功率增大增大 D.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓 3.(2014福州模擬福州模擬)如圖為一小型電風(fēng)扇的電路簡如圖為一小型電風(fēng)扇的電路簡化圖。電機(jī)化圖。電機(jī)M的線圈電阻為的線圈電阻為r,理想變壓器原、副理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為線圈的匝數(shù)比為n 1,原線圈接電壓原線圈接電壓u=Umsint的交流電源。開關(guān)的交流電源。開關(guān)S閉合后閉合后,電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn),則則() A.副線圈中交流電頻率為副線圈中交流電頻率為 B.電機(jī)兩端的電壓有效值為電機(jī)兩端的電壓有效值為

18、C.通過電機(jī)的電流有效值為通過電機(jī)的電流有效值為 D.電機(jī)的輸出功率為電機(jī)的輸出功率為5.(2014廈門一模廈門一模)如圖所示如圖所示a、b間接入正弦交流電間接入正弦交流電,變壓變壓器右側(cè)部分為一火災(zāi)報警系統(tǒng)原理圖器右側(cè)部分為一火災(zāi)報警系統(tǒng)原理圖,R2為熱敏電阻為熱敏電阻,隨隨著溫度升高其電阻變小著溫度升高其電阻變小,所有電表均為理想電表所有電表均為理想電表,電流表電流表A2為值班室的顯示器為值班室的顯示器,顯示通過顯示通過R1的電流的電流,電壓表電壓表V2顯示顯示加在報警器上的電壓加在報警器上的電壓(報警器未畫出報警器未畫出),R3為一定值電阻。為一定值電阻。當(dāng)當(dāng)R2所在處出現(xiàn)火情時所在處出現(xiàn)火情時,以下說法中正確的是以下說法中正確的是() A.V1的示數(shù)不變的示數(shù)不變,V2的示數(shù)減小的示數(shù)減小 B.V1的示數(shù)減小的示數(shù)減小,V2的示數(shù)減小的示數(shù)減小 C.A1的示數(shù)增大的示數(shù)增大,A2的示數(shù)增大的示數(shù)增大 D.A1的示數(shù)減小的示數(shù)減小,A2的示數(shù)減小