高中物理電磁感應(yīng)經(jīng)典例題歸納總結(jié)

1、1. 如圖, 金屬棒 ab 置于水平放置的 U 形光滑導(dǎo)軌上, 在 ef 右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁 場(chǎng) B,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面對(duì)下, 在 ef 左側(cè)的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域 cdef 內(nèi)有一半徑很 小的金屬圓環(huán) L,圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)；當(dāng)金屬棒 ab 在水平恒力 F 作用 下 從磁場(chǎng)左邊界 ef 處由靜止開(kāi)頭向右運(yùn)動(dòng)后,圓環(huán) 張）趨勢(shì),圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流 L 有（填收縮,擴(kuò) （填變大,變小,不變） ； 答案：收縮,變小 解析 ：由于金屬棒 ab 在恒力 F 的作用下向右運(yùn)動(dòng),就 abcd 回路中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流,就在圓環(huán)處產(chǎn) 生垂直于只面對(duì)外的磁場(chǎng),隨著金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng),圓環(huán)的磁通量將增大,依

2、據(jù)楞次定律可知,圓環(huán)將有收 縮的趨勢(shì)以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大； 又由于金屬棒向右運(yùn)動(dòng)的加速度減小, 單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率減小, 所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小； 2. 如以下圖,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為 d,其右端接有阻值為 R 的電阻,整個(gè) 裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中；一質(zhì)量為 m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿 ab 垂直于導(dǎo)軌放 置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 u；現(xiàn)桿在水平向左,垂直于桿的恒力 F 作用下從 靜止開(kāi)頭沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離 L 時(shí),速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直） ；設(shè)桿接入電路的電阻

3、 為 r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度大小為 g；就此過(guò)程 （ BD ） A.桿的速度最大值為 B.流過(guò)電阻 R 的電量為 C.恒力 F 做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量 D.恒力 F 做的功與安倍力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量 解 析 ： 當(dāng) 桿 達(dá) 到 最 大 速 度 vm 時(shí) , F mg B 2 d 2v m 0 得 v m F mg R r2 2, A 錯(cuò) ； 由 公 式 R r B d q B S BdL , B 對(duì) ； 在 棒 從 開(kāi) 始 到 達(dá) 到 最 大 速 度 的 過(guò) 程 中 由 動(dòng) 能 定 理 有 ： R r R r RrWF Wf W EK ,其中 Wf mg ,

4、 W Q ,恒力 F 做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變 安 安化量與回路產(chǎn)生的焦耳熱之和, C 錯(cuò)；恒力 F 做的功與安倍力做的功之和等于于桿動(dòng)能的變化量與克服摩擦力 做的功之和, D對(duì)； 3. （ 09浙江 17）如以下圖,在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 中,有一質(zhì)量為 m ,阻值為 R 的閉合矩形金屬線框 abcd 用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在 O 點(diǎn),并可繞 O 點(diǎn)搖擺；金屬線框從右側(cè)某一位置靜止開(kāi)頭釋放,在搖擺到左側(cè)最 第 1 頁(yè),共 11 頁(yè)高 點(diǎn) 的 過(guò) 程 中 , 細(xì) 桿 和 金 屬 線 框 平 面 始 終 處 于 同 一 平 面 , 且 垂 直 紙 面 ； 就 線

5、 框 中 感 應(yīng) 電 流 的 方 向 是 （ B ） A abc dad,后是 abc daB d c badC先是 dc baD先是 a bc da ,后是 d c bad解 析 ： 由 楞 次 定 律 , 一 開(kāi) 始 磁 通 量 減 小 , 后 來(lái) 磁 通 量 增 大 , 由 “ 增 反 ”“ 減 同 ” 可 知 電 流 方 向 是 d c b a d ； 4. （ 09上海物理 24）（14分）如圖,光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,電阻不計(jì),導(dǎo)軌間距為 l,左側(cè)接一阻 值為 R 的電阻；區(qū)域 cdef 內(nèi)存在垂直軌道平面對(duì)下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度為 s；一質(zhì)量為 m,電阻為 r 的 金屬棒

6、 MN 置于導(dǎo)軌上, 與導(dǎo)軌垂直且接觸良好, 受到 F0.5v 0.4（ N）（ v 為金屬棒運(yùn)動(dòng)速度） 的水平力作用, 從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開(kāi)頭運(yùn)動(dòng), 測(cè)得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大； （已知 l 1m,m 1kg,R ,r , s 1m） （ 1）分析并說(shuō)明該金屬棒在磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng)； （ 2）求磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 的大小； （ 3）如撤去外力后棒的速度 v 隨位移 x 的變化規(guī)律中意 v v0 m（ R r ） B2l2 x, 且棒在運(yùn)動(dòng)到 ef 處時(shí)恰好靜止,就外力 F 作用的時(shí)間為多少？ （ 4）如在棒未出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)撤去外力,畫(huà)出棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度隨位移的變化所對(duì)應(yīng)的各種可能的圖線；

7、 解析：（ 1）金屬棒做勻加速運(yùn)動(dòng), R 兩端電壓 U I v,U 隨時(shí)間均勻增大,即 v 隨時(shí)間均勻增大,加速度為 恒量； B 2 l 2v （ 2） F R r ma,以 F B2l2 R r ） 0代入得（ B2l2 R r ） v a a與 v 無(wú)關(guān),所以 a 2,（ 0.5 得 B （ 3） x1 at 2, v0 2 1m（ R r） B2l2 1 x2 at , x1 x2 s,所以 2at 2m（ R r） at s B l 2 2 得： 2 1 0, t 1s, （ 4）可能圖線如下： 第 2 頁(yè),共 11 頁(yè)5. （ 08全國(guó) 24）（19分）如圖,始終導(dǎo)體棒質(zhì)量為 m,長(zhǎng)

8、為 l,電阻為 r, 其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為 l 的光滑平行導(dǎo)軌上,并與之密接；棒左側(cè)兩 導(dǎo)軌之間連接一可把握的負(fù)載電阻（圖中未畫(huà)出） ；導(dǎo)軌置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng) 的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面；開(kāi)頭時(shí),給導(dǎo)體棒一個(gè)平行 于導(dǎo)軌的初速度 v0；在棒的運(yùn)動(dòng)速度由 v0 減小至 v1 的過(guò)程中,通過(guò)把握負(fù)載電 阻的阻值使棒中的電流強(qiáng)度 I 保持恒定；導(dǎo)體棒始終在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)；如不計(jì)導(dǎo)軌電阻,求此過(guò)程中導(dǎo)體棒上感應(yīng) 電動(dòng)勢(shì)的平均值和負(fù)載電阻上消耗的平均功率； 解析：導(dǎo)體棒所受的安培力為： F=BIl （ 3 分） 由題意可知,該力的大小不變,棒做勻減速運(yùn)動(dòng),因此在棒的速度從 v

9、 1 v 0 2v （ 3 分） v0 減小到 v1 的過(guò)程中,平均速度為： 當(dāng)棒的速度為 v 時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為： E=Blv （ 3 分） 棒中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為： E Blv （ 2 分） （ 2 分） 綜合式可得： E 1Bl v0 v1 2導(dǎo)體棒中消耗的熱功率為： P 1I 2 r （ 2 分） 負(fù)載電阻上消耗的熱功率為： P2 EI P1 （ 2 分） 由以上三式可得： P 21 Bl 2v 0v 1I 2 r （2 分） 6. （ 08江蘇 15） 16 分 如以下圖,間距為 L 的兩條足夠 長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為 ,導(dǎo)軌光滑且電阻忽視 不計(jì)場(chǎng)強(qiáng)為 B 的條形勻強(qiáng)磁

10、場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直,磁場(chǎng)區(qū) 域的寬度為 d1,間距為 d2兩根質(zhì)量均為 m,有效電阻均為 R的 導(dǎo)體棒 a 和 b 放在導(dǎo)軌上, 并與導(dǎo)軌垂 設(shè)重力加速度為 g 直 1 如 a 進(jìn)入第 2 個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí), b 以與 a 同樣的速度進(jìn)入 1 個(gè)第 磁 場(chǎng)區(qū)域,求 b 穿過(guò)第 1 個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中增加的動(dòng)能 Ek 2 如 a 進(jìn)入第 2 個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域 b 恰好離開(kāi)第 1 個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域；時(shí), 此 后 a 離開(kāi)第 2 個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域 b 又恰好進(jìn)入第 2 個(gè)磁場(chǎng)區(qū) a b 在任意一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域或無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)時(shí), 域且 間 均相求 b 穿過(guò)第 2 個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中,兩導(dǎo)體棒產(chǎn)生的總焦耳 Q 熱 3 對(duì)于第

11、 2 問(wèn)所述的運(yùn)動(dòng)情形,求 a 穿出第 k 個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速 v 率 答案 （ 1） b 穿過(guò)地 1 個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中增加的動(dòng)能 Ek mgd1 sin ； （ 2） Q mg d1 d 2 sin ； 第 3 頁(yè),共 11 頁(yè)（ 3） v 4mgRd2 sin 2 2 B l d1 B l d1 8mR 解析： 1 a 和 b 不受安培力作用,由機(jī)械能守恒定律知, Ek mgd1 sin v2, 2 設(shè)導(dǎo)體棒剛進(jìn)入無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度為 v1 剛離開(kāi)無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度為 由能量守恒知：在磁場(chǎng)區(qū)域中, 12 mv1 Q 12 mv2 mgd1 sin 22在無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域中, 12 mv2 Q 12

12、 mv1 mgd 2 sin 22解得 Q mgd1 d 2 sin 3 在無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域： 依據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 d 2 v2 v1 gt sin 且平均速度 v2 2v1 t 有磁場(chǎng)區(qū)域： 棒 a 受到的合力 F mg sin BIl 固定 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) Blv 感應(yīng)電流 I 2 R 解得 F mg sin 2 2 B l v 2 R 依據(jù)牛頓其次定律,在 t 到 t+ t 時(shí)間內(nèi) v F t m就有 v g sin B l v 2 mR t 解得 v1 v2 gt sin B 2l 2d1 2mR 7. （ 06江蘇 17）（17分）如以下圖,頂角=45,的金屬導(dǎo)軌 MON B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中

13、；一根與 ON 在水平面內(nèi),導(dǎo)軌處在方向豎直,磁感應(yīng)強(qiáng)度為 垂直的導(dǎo)體棒在水平外力作用下以恒定速度 v0 沿導(dǎo)軌 MON 向右滑動(dòng), 導(dǎo)體棒 的質(zhì)量為 m,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為 r,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸點(diǎn)的 a 和 b,導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸； t=0 時(shí),導(dǎo)體棒位于頂 角 O 處,求： （ 1） t 時(shí)刻流過(guò)導(dǎo)體棒的電流強(qiáng)度 I 和電流方向； t 或很短距離 x （ 2）導(dǎo)體棒作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)水平外力 F 的表達(dá)式； （ 3）導(dǎo)體棒在 0 t 時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱 Q； （ 4）如在 t 0 時(shí)刻將外力 F 撤去,導(dǎo)體棒最終在導(dǎo)軌上靜止時(shí)的坐 標(biāo) x； 1710 到 t

14、 時(shí)間內(nèi),導(dǎo)體棒的位移 x v0 t t 時(shí)刻,導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度 lx 導(dǎo)體棒的電動(dòng)勢(shì) E Blv0 0 回路總電阻 R 2 x 2 xr 電流強(qiáng)度 I E 2 Bv0 R2 r 電流方向 ba2 F BIl 2 2B v t 2 2 2 r 3t 時(shí)刻導(dǎo)體棒的電功率 P 2 / I R 2 3 B v0 t 2 2 2 r P t Q Pt 2 3 2 B v t 22 2 2 r 24撤去外力后,設(shè)任意時(shí)刻 t 導(dǎo)體棒的坐標(biāo)為 x ,速度為 v ,取很短時(shí)間 解法一 在 t t t 時(shí)間內(nèi),由動(dòng)量定理得 x x x x 2 22 x 0 x 0v t BIl t m v 2 2 B 2 r l

15、v t m v 就 2 2 B 2 r S mv0 如以下圖,掃過(guò)面積 S x 02得 x 22 2 mv0r v t 0 0 22 B 或設(shè)滑行距離為 d第 5 頁(yè),共 11 頁(yè)就 S v0 t0 v0t 0 d d 2 v0t 0 2即 d22v0t 0 d 2S 0解之 dv0 t0 2 2 S v0 t0 負(fù)值已舍去 得 x v0 t0 d2 2 S v0 t0 22 2 mv0 r 2 B 解法二 在 x x x 段內(nèi),由動(dòng)能定理得 1 2 1 2F x mv mv v mv v 忽視高階小量 2 22得 B S m v 2 2 r 2B S mv0 2 2 r 以下解法同解法一 解

16、法三 由牛頓其次定律得 F ma mv t 得 F t m v 以下解法同解法一 解法四： 由牛頓其次定律得 F ma mv mv v t x 以下解法同解法二 8（上海市黃浦區(qū) 2022 年 4 月模擬） 如以下圖,固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B,方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的正方形線 框 abcd 邊長(zhǎng)為 L,正方形線框水平放置；其中 ab 邊和 cd 邊是電阻為 R 的均勻電阻絲,其余兩邊電阻不計(jì)；現(xiàn) 有一段長(zhǎng)度,粗細(xì),材料均與 ab 邊相同的電阻絲 PQ 架在線框上,并受到與 ab 邊平行的恒定水平力 F 的作用從 ad 邊滑向 bc 邊； PQ 在滑動(dòng)中與線框接觸良好, P 和 Q 與邊框間的動(dòng)

17、摩擦因素均為 ；電阻絲 PQ 的質(zhì)量為 m； 當(dāng) PQ 滑過(guò) 2L/5 的距離時(shí), PQ 的加速度為 a,求： a P b（ 1）此時(shí)通過(guò) aP 段電阻絲的電流； （ 2）從開(kāi)頭到此時(shí)過(guò)程中整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱； F 解析：（ 1）設(shè)加速度為 a 時(shí), PQ 中的電流為 I, aP 中的電流為 I ap , 由牛頓其次定律： F BIL mg ma dQ c 第 6 頁(yè),共 11 頁(yè)得 I F mg ma 1 2mv 20倒放在絕緣水平面上, BL 由電路的并聯(lián)關(guān)系得： I ap 3I 5所以 I ap 3 F mg ma 5BL （ 2）設(shè)加速度為 a 時(shí),棒 PQ 的速度為 v ； 外電路

18、的電阻： R外 2 2R 2 3R 12 R 25 552R I BLv BLv R25 BLv 12 25 R37R RI 25BLv F mg ma 37R BL v 37 F mg maR 2Lmg 2LQ 2 2 25B L 整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為 Q ,而 F 55所以 Q 2FL 2mgL 1369 mR2 F mg 2 ma 554 41250B L V”字形導(dǎo)軌 OPQ 與 KMN 9.郴州市 2022 屆高三調(diào)研試題 如以下圖,兩根完全相同的“ 兩導(dǎo)軌都在豎直平面內(nèi)且正對(duì),平行放置,其間距為 L,電阻不計(jì)；兩條導(dǎo) 軌足夠長(zhǎng), 所形成的兩個(gè)斜面與水平面的夾角都是 兩個(gè)金屬棒 a

19、b 和 a b aP a 的質(zhì)量都是 m,電阻都是 R,與導(dǎo)軌垂直放置且接觸良好空間有豎直向下 bM Q 的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B O b N1 假如兩條導(dǎo)軌皆光滑,讓 a b 固定不動(dòng),將 ab 釋放,就 ab 達(dá)到的最大 K B 速度是多少 .FN 2 假如將 ab 與 a b 同時(shí)釋放,它們所能達(dá)到的最大速度分別是多少 .0,速度達(dá)到最 答案 1 ab 運(yùn)動(dòng)后切割磁感線,產(chǎn)生感應(yīng)電流,而后受到安培力,當(dāng)受力平穩(wěn)時(shí),加速度為 大,受力情形如以下圖就： mgsin=F 安 cos F 安 又 F 安 BIL mg I E 感/ 2R E 感 BLvmcos 聯(lián)立上式解得 v m2mgR

20、sin ab, a b 都產(chǎn)生感應(yīng)電 2 2 2B L cos 2 如將 ab, a b 同時(shí)釋放,因兩邊情形相同,所以達(dá)到的最大速度大小相等,這時(shí) 動(dòng)勢(shì)而且是串聯(lián) 第 7 頁(yè),共 11 頁(yè) mgsinF 安 cos 的勻強(qiáng)磁場(chǎng), OA 與 OCA 為CF 安 BI L I 2BL v cos 2 R v m mgRsin 2； B 2 L 2 cos 10. 如以下圖,在坐標(biāo) xoy 平面內(nèi)存在 置 x y m ,C 為 5 導(dǎo) 于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌,其中 OCA 中意曲線方軌的最右端,導(dǎo)軌 OA 與 OCA 相交處程 O 點(diǎn)和 A 點(diǎn)分別接有體積可忽視的定值電R1 的 阻 和 R2,

21、其 R1, R2 ；現(xiàn)有一足夠長(zhǎng),質(zhì)量 的金屬棒 MN 在豎直向 上的外力 F 作用下,以 的速度向上勻速運(yùn)動(dòng),設(shè)棒與兩導(dǎo)軌接觸良好,除 電阻 R1, R2外其余電阻不g 取 10m/s 2,MN計(jì), 求： （ 1）金屬棒 MN 在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)感應(yīng)電流的最大值； （ 2）外力 F 的最大 值； （ 3）金屬棒 MN 滑過(guò)導(dǎo)軌 OC 段,整個(gè)回路產(chǎn)生的熱 量； 答案（ 1）金屬棒 MN 沿導(dǎo)軌豎直向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)入磁場(chǎng)中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；當(dāng)金屬棒 MN 勻速運(yùn)動(dòng)C到 點(diǎn)時(shí),電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大； 金屬棒 MN 接入電路的有效長(zhǎng)度為導(dǎo)OCA 形狀中意的曲線方程中x 值；因此

22、接入電路的金屬棒的有效長(zhǎng)度 為 軌 的 Lx 0 .5 sin 5y Lm=xmEm BL mv EmI mE m且 RR R 2 RR1 R2 并并I m A 2 金屬棒 MN 勻速運(yùn)動(dòng)中受重力 mg,安培力 F 安,外力 F 外 作 用 F 安 I m Lm B F 安 N m mF 外 F 安 mg F 外 N m m m（ 3）金屬棒 MN 在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E m e sin y 有效值為 E 有 5 2金屬棒 MN 滑過(guò)導(dǎo) OC 段的時(shí)間 t 軌 為 第 8 頁(yè),共 11 頁(yè)t y oc v y 5mE2t Q J 2t 5s Q 6滑過(guò) OC 段產(chǎn)生的熱有 量 R溝

23、通電 并1. （ 09天津 9）（ 1）如以下圖,單匝矩形閉合導(dǎo)線框 abcd 全部處于磁感應(yīng) 強(qiáng)度為 B 的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框面積為 S,電阻為 R；線框繞與 cd 邊重合的 豎 直 固 定 轉(zhuǎn) 軸 以 角 速 度 勻 速 轉(zhuǎn) 動(dòng) , 線 框 中 感 應(yīng) 電 流 的 有 效 值 I= ；線框從中性面開(kāi)頭轉(zhuǎn)過(guò) 的過(guò)程中, 通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷 2量 q= ； 答案：（ 1） 2 BS , BS 2 R R解析 ：此題考查交變流電的產(chǎn)生和最大值,有效值,平均值的關(guān)系及交變電流中有關(guān)電荷量的運(yùn)算等學(xué)問(wèn)； 電動(dòng)勢(shì)的最大值 Em BS ,電動(dòng)勢(shì)的有效值 E Em ,電流的有效值 I E 2BS ；

24、R2 R 2q I t E t R t t RBS ； RR3. （ 09 江蘇物理 6 ） 如以下圖,理想變壓器的原,副線圈匝數(shù)比為 1： 5 ,原線圈兩端的交變電壓為 u20 2 sin 100 t V 氖泡在兩端電壓達(dá)到 100V 時(shí)開(kāi)頭發(fā)光,以下說(shuō)法中正確的有 （ AB ） A開(kāi)關(guān)接通后,氖泡的發(fā)光頻率為 100Hz B開(kāi)關(guān)接通后,電壓表的示數(shù)為 100 V C開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后,電壓表的示數(shù)變大 D開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后,變壓器的輸出功率不變 解析 ：此題主要考查變壓器的學(xué)問(wèn),要能對(duì)變壓器的最大值,有效值,瞬時(shí)值以及變壓器變壓原理,功率等問(wèn) 題完全懂得；由交變電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式知,原線圈兩端電壓的有效值

25、為 U 1 20 2V=20V,由 n1 U 1 得 2 n 2 U 2 副 線 圈 兩 端 的電 壓 為 U 2 100 V, 電 壓 表 的 示數(shù) 為 交 流電 的 有 效 值 , B 項(xiàng) 正 確； 交 變 電 壓 的頻 率 為 100 f 50 Hz,一個(gè)周期內(nèi)電壓兩次大于 100V,即一個(gè)周期內(nèi)氖泡能兩次發(fā)光, 所以其發(fā)光頻率為 100Hz, 2A 項(xiàng)正確；開(kāi)關(guān)斷開(kāi)前后,輸入電壓不變,變壓器的變壓比不變,故輸出電壓不變, C 項(xiàng)錯(cuò)誤；斷開(kāi)后,電路 第 9 頁(yè),共 11 頁(yè)消耗的功率減小,輸出功率準(zhǔn)備輸入功率, D 項(xiàng)錯(cuò)誤； 6. （ 09山東 19）某小型水電站的電能輸送示意圖如下；發(fā)

26、電機(jī)的輸出電壓為 200V,輸電線總電阻為 r ,升壓 變壓器原副線圈匝數(shù)分別為 n, n 2；降壓變壓器原副線匝數(shù)分別為 n3, n4（變壓器均為理想變壓器） ；要使額定 電壓為 220V 的用電器正常工作,就 （ AD ） A n2 n3 n1 n4 B n2 n3 n1 n4 C升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓 D升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率 解析 ：依據(jù)變壓器工作原理可知 n1 220 , n3 n4 U 3 ,由于輸電線上缺失一部分電壓,升壓變壓器的輸出電 n2 U 2 220 壓大于降壓變壓器的輸入電壓,有 U 2 U 3 ,所以 n2 n3 n4 ,A

27、 正確, BC 不正確；升壓變壓器的輸出功率等于 降 n1 壓變壓器的輸入功率加上輸電線缺失功率, D 正確； 考點(diǎn)：變壓器工作原理,遠(yuǎn)距離輸電 提示： 理想變壓器的兩個(gè)基本公式是： U 1 n2 ,即對(duì)同一變壓器的任意兩個(gè)線圈, 都有電壓和匝數(shù)成正比； U 2 n2 P1 P2 ,即無(wú)論有幾個(gè)副線圈在工作,變壓器的輸入功率總等于全部輸出功率之和；只有當(dāng)變壓器只有一個(gè) 副線圈工作時(shí),才有 U 1I1 U 2 I 2 , I 1 n2 ； I 2 n1 遠(yuǎn) 距 離 輸 電 , 從 圖 中 應(yīng) 該 看 出 功 率 之 間 的 關(guān) 系 是 ： P1=P2 , P3=P4 , P1 =Pr=P2 ； 電 壓 之 間 的 關(guān) 系 是 ： U 1 n1 U 3 , n2 U 4 n3 ,U 2UrU ；電流之間的關(guān)系是： I 1 n2 , I 3 n1 I 4 n4 , I 2I rI ；輸電線上的功率損 3n4 I 2 n3 U 2 失和電壓缺失也是需要特別留意的； 2分析和運(yùn)算時(shí)都必需用 Pr I 2 r ,U 2r I 2r ,而不能用 P U r；特別重