本章复习与检测.pptx

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1、章末总结第五章交变电流广州市番禺区石楼中学伍云内容索引知识网络梳理知识构建网络重点探究启迪思维探究重点知识网络表达式：e＝Em(从线圈位于中性面开始计时)，其中Em＝______线圈在匀强磁场中绕匀速转动交变电流交变电流的产生产生垂直于磁场的轴特殊位置线圈平面与中性面重合磁通量_____感应电动势为___电流改变方向磁通量为零感应电动势_____线圈平面与中性面垂直最大零最大sinωtnBSω最大值：Em＝nBSω有效值：根据定义，正弦交流电E＝____周期T与频率f的关系：T＝___或f＝___平均值：＝______电

2、感器：通直流，阻；通低频，阻_____电容器：通交流，隔；通高频，阻_____交变电流表征交变电流的物理量电流的热效应n直流低频交流高频交变电流的产生原理：现象交变电流理想变压器互感基本规律＝___I1n1＝_____P1＝P2I2n2电能输送功率损失：P损＝_____电压损失：U损＝_____I2R线IR线重点探究1.峰值：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速旋转时所产生的交变电流的最大值，Em＝nBSω.2.瞬时值：线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动，从中性面开始计时，电动势的瞬时值表达式为e＝nBSωsinωt

3、.3.有效值：反映交变电流产生热效应的平均效果，正弦式交变电流的有效值与最大值之间的关系是E＝4.平均值：指在一段时间内产生的电压(电流)的平均值，其数值由法拉第电磁感应定律求出，即一、交变电流“四值”的计算和应用例1图1为一个小型旋转电枢式交流发电机结构示意图，其矩形线圈的长度为L1，宽度为L2，共有n匝，总电阻为r，与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻，线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO′匀速转动，沿转轴OO′方向看去，线圈沿逆时针方向转动，t＝0时刻线圈平面与磁感

4、线垂直.(1)求线圈经过图示位置时，通过电阻R的感应电流的方向.答案解析图1答案自下而上解析根据右手定则可判断，线圈中的电流方向是d→c→b→a，故通过电阻R的电流是自下而上.(2)写出线圈（从中性面开始）转动过程中感应电动势的瞬时值表达式.答案e＝nBL1L2ωsinωt解析从中性面开始计时，感应电动势随时间按正弦规律变化，且最大感应电动势Em＝nBL1L2ω，所以感应电动势的瞬时值表达式e＝nBL1L2ωsinωt.(3)求线圈从t＝0时所处的位置开始到转过90°的过程中的平均感应电动势.解析由法拉第电磁感应定律有答

5、案解析(4)求线圈从t＝0时所处的位置开始转过60°时电路中的瞬时电流.答案解析解析由闭合电路欧姆定律有(5)求线圈转动一个周期内电阻R上产生的热量.答案解析线圈转动一个周期内电阻R上产生的热量答案Q＝I12Rt1＋I22Rt2＝42×1×0.5J＋22×1×0.5J＝10J.根据交变电流有效值的定义可得：I2Rt＝Q，解得I＝A例2.图3是通过一个R＝1Ω的电阻的电流i随时间t变化的图象.(1)试计算1s内电阻R中产生的热量以及这个交流电流的有效值.二、有效值的计算图3答案解析当交变电流的频率变大时，线圈的感抗变大，电

6、容器的容抗变小，因此L3变亮，L2变暗.又因为电阻在直流和交流电路中起相同的作用，故L1亮度不变，所以选D.例3如图7所示，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、线圈L、电容器C串联，然后再并联到220V、50Hz的交流电源上，三只灯泡均发光.若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60Hz，则发生的现象是A.三灯亮度不变B.三灯均变亮C.L1不变、L2变亮、L3变暗D.L1不变、L2变暗、L3变亮图7答案解析√三、电容电感对电路的影响解答这类问题首先是分清变量和不变量，然后结合变压器的基本规律和欧姆定

7、律分析相关量的变化情况.1.理想变压器将电能由原线圈传给副线圈时总是“量出而入”，即输出功率决定输入功率.2.可以把理想变压器的副线圈看做给用户供电的无阻电源，可以参照直流电路动态分析的方法，分析负载电路的动态变化.四、含变压器电路的动态分析例4如图2所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表.下列说法正确的是A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大D.若闭合开关S，则电流

8、表A1示数变大，A2示数变大√答案解析图2解析当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，变压器副线圈两端电压不变，副线圈中的电流变小，则R1消耗的功率及其两端电压均变小，故电压表的示数变大，选项A错误，B正确；当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，副线圈中的电流变小，则原线圈中的电流也变小，电流