高考物理 第10章 交變電流 傳感器 交變電流 傳感器 基礎(chǔ)課時(shí)26 交變電流的產(chǎn)生和描述

高考導(dǎo)航考點(diǎn)內(nèi)容考點(diǎn)內(nèi)容要求要求說(shuō)明說(shuō)明高考命題實(shí)況高考命題實(shí)況命題熱點(diǎn)命題熱點(diǎn)2014江蘇卷江蘇卷 2015江蘇卷江蘇卷交變電流描述交變電流的物交變電流描述交變電流的物理量和圖象理量和圖象(1)交變電流的變化規(guī)交變電流的變化規(guī)律，如交變電流瞬時(shí)律，如交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式、交變電流值表達(dá)式、交變電流圖象的考查；圖象的考查；(2)交變電流瞬時(shí)值、交變電流瞬時(shí)值、峰值、有效值、平均峰值、有效值、平均值的理解和計(jì)算；值的理解和計(jì)算；(3)變壓器的原理、遠(yuǎn)變壓器的原理、遠(yuǎn)距離輸電的考查；距離輸電的考查；(4)含有變壓器的動(dòng)態(tài)含有變壓器的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題的考查分析問(wèn)題的考查正弦交變電流的函數(shù)表達(dá)式正弦交變電流的函數(shù)表達(dá)式電感和電容對(duì)交變電流的影響電感和電容對(duì)交變電流的影響理想變壓器理想變壓器限于單個(gè)副線限于單個(gè)副線圈的理想變壓圈的理想變壓器器T33分分T13分分遠(yuǎn)距離輸電遠(yuǎn)距離輸電傳感器的工作原理及其應(yīng)用傳感器的工作原理及其應(yīng)用基礎(chǔ)課時(shí)基礎(chǔ)課時(shí)26交變電流的產(chǎn)生和描述交變電流的產(chǎn)生和描述知識(shí)梳理知識(shí)梳理知識(shí)點(diǎn)一、交變電流、交變電流的圖象知識(shí)點(diǎn)一、交變電流、交變電流的圖象1.交變電流交變電流(1)定義：定義：_和和_都隨時(shí)間做周期性變化的電流。都隨時(shí)間做周期性變化的電流。(2)按正弦規(guī)律變化的交變電流叫正弦式交變電流。按正弦規(guī)律變化的交變電流叫正弦式交變電流。2.正弦交變電流的產(chǎn)生和圖象正弦交變電流的產(chǎn)生和圖象(1)產(chǎn)生：在勻強(qiáng)磁場(chǎng)里，線圈繞產(chǎn)生：在勻強(qiáng)磁場(chǎng)里，線圈繞_方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。(2)圖象：用以描述交變電流隨時(shí)間變化的規(guī)律，如果線圈從中圖象：用以描述交變電流隨時(shí)間變化的規(guī)律，如果線圈從中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，其圖象為正弦曲線。如圖甲、乙、丙所示。性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，其圖象為正弦曲線。如圖甲、乙、丙所示。大小大小方向方向垂直于磁場(chǎng)垂直于磁場(chǎng)一次周期性一次周期性次數(shù)次數(shù)2.正弦式交變電流的函數(shù)表達(dá)式正弦式交變電流的函數(shù)表達(dá)式(線圈在中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí)線圈在中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí))(1)電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間變化的規(guī)律：隨時(shí)間變化的規(guī)律：e_。(2)負(fù)載兩端的電壓負(fù)載兩端的電壓u隨時(shí)間變化的規(guī)律：隨時(shí)間變化的規(guī)律：u_。EmsintUmsint(3)電流電流i隨時(shí)間變化的規(guī)律：隨時(shí)間變化的規(guī)律：i_。其中。其中等于線圈轉(zhuǎn)等于線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)的_，Em_。3.交變電流的瞬時(shí)值、峰值、有效值交變電流的瞬時(shí)值、峰值、有效值(1)瞬時(shí)值：交變電流某一時(shí)刻的值，是時(shí)間的函數(shù)。瞬時(shí)值：交變電流某一時(shí)刻的值，是時(shí)間的函數(shù)。(2)峰值：交變電流峰值：交變電流(電流、電壓或電動(dòng)勢(shì)電流、電壓或電動(dòng)勢(shì))所能達(dá)到的最大的值，所能達(dá)到的最大的值，也叫最大值。也叫最大值。Imsint角速度角速度nBS知識(shí)點(diǎn)三、電感和電容對(duì)交變電流的影響知識(shí)點(diǎn)三、電感和電容對(duì)交變電流的影響1.電感對(duì)交變電流的阻礙作用電感對(duì)交變電流的阻礙作用電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小用電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小用_表示，線圈的自表示，線圈的自感系數(shù)越大，交變電流的頻率越高，產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)感系數(shù)越大，交變電流的頻率越高，產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)就就_，對(duì)交變電流的阻礙作用，對(duì)交變電流的阻礙作用_，感抗就，感抗就_。所以電感具有所以電感具有“通通_、阻、阻_，通，通_、阻、阻_”的作用。的作用。2.電容器對(duì)交變電流的阻礙作用電容器對(duì)交變電流的阻礙作用電容對(duì)交流電的阻礙作用叫做電容對(duì)交流電的阻礙作用叫做_。電容器的電容越大，。電容器的電容越大，交流電的頻率越高，充、放電進(jìn)行得越快交流電的頻率越高，充、放電進(jìn)行得越快,容抗就容抗就_?？梢?jiàn)，電容器具有可見(jiàn)，電容器具有“隔隔_、通、通_，阻，阻_、通、通_”的作用。的作用。感抗感抗越大越大越大越大越大越大直流直流交流交流低頻低頻高頻高頻容抗容抗越小越小直流直流交流交流低頻低頻高頻高頻思考思考(1)線圈平面與中性面重合時(shí)，有何特點(diǎn)？線圈平面與中性線圈平面與中性面重合時(shí)，有何特點(diǎn)？線圈平面與中性面垂直時(shí)，有何特點(diǎn)？面垂直時(shí)，有何特點(diǎn)？(2)我國(guó)使用的交變電流周期是我國(guó)使用的交變電流周期是0.02s，電流方向每秒改變多，電流方向每秒改變多少次？少次？診斷自測(cè)診斷自測(cè)1.如圖所示，面積均為如圖所示，面積均為S的單匝線圈繞其對(duì)稱軸或中心軸在勻強(qiáng)磁的單匝線圈繞其對(duì)稱軸或中心軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)場(chǎng)B中以角速度中以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，能產(chǎn)生正弦交變電動(dòng)勢(shì)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，能產(chǎn)生正弦交變電動(dòng)勢(shì)eBSsint的圖是的圖是()解析解析線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸(軸在線圈所軸在線圈所在平面內(nèi)在平面內(nèi))勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的正弦交變電動(dòng)勢(shì)為勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的正弦交變電動(dòng)勢(shì)為eBSsint，由這一原理可判斷，由這一原理可判斷，A圖正確。圖正確。答案答案A2.(多選多選)(2016廣東中山六校聯(lián)考廣東中山六校聯(lián)考)某正弦式交變電流的某正弦式交變電流的it圖象如圖象如圖圖1所示，則該電流的所示，則該電流的()圖圖1答案答案BD3.一邊長(zhǎng)為一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形單匝線框繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，的正方形單匝線框繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間隨時(shí)間t的變化情況如圖的變化情況如圖2所示。已知所示。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則結(jié)合圖中所給信息可判定，則結(jié)合圖中所給信息可判定()圖圖2答案答案D4.通過(guò)一阻值通過(guò)一阻值R100的電阻的交變電流如的電阻的交變電流如圖圖3所示，其周期為所示，其周期為1s。電阻兩端電壓的。電阻兩端電壓的有效值為有效值為()圖圖3答案答案B5.(多選多選)如圖如圖4所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈的周期為所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈的周期為T，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸O1O2垂直于磁場(chǎng)方向，線圈電阻為垂直于磁場(chǎng)方向，線圈電阻為2。從線圈平面與磁場(chǎng)。從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過(guò)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過(guò)60角時(shí)的感應(yīng)電流為角時(shí)的感應(yīng)電流為1A。那。那么么()圖圖4答案答案AC考點(diǎn)一正弦交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律考點(diǎn)一正弦交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律1.交流電產(chǎn)生過(guò)程中的兩個(gè)特殊位置交流電產(chǎn)生過(guò)程中的兩個(gè)特殊位置2.正弦式交變電流的變化規(guī)律正弦式交變電流的變化規(guī)律磁通量：磁通量：mcost；電動(dòng)勢(shì)：；電動(dòng)勢(shì)：eEmsint；電流：；電流：iImsint?！纠纠?】(多選多選)如圖如圖5甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，為交流電流表。線圈為交流電流表。線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸OO沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。置開(kāi)始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。以下判斷正確的是以下判斷正確的是()圖圖5A.電流表的示數(shù)為電流表的示數(shù)為10AB.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為50rad/sC.0.01s時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行D.0.02s時(shí)電阻時(shí)電阻R中電流的方向自右向左中電流的方向自右向左答案答案AC反思總結(jié)反思總結(jié)(1)解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵在于把線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的具體位置與圖解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵在于把線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的具體位置與圖象上的時(shí)刻對(duì)應(yīng)好，也就是電流的變化規(guī)律與線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)象上的時(shí)刻對(duì)應(yīng)好，也就是電流的變化規(guī)律與線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的具體情境對(duì)應(yīng)好。的具體情境對(duì)應(yīng)好。(2)由正弦式交變電流圖象可直接、間接得到的信息由正弦式交變電流圖象可直接、間接得到的信息由圖象可讀出交變電流的電壓或電流的最大值，進(jìn)而利用正弦由圖象可讀出交變電流的電壓或電流的最大值，進(jìn)而利用正弦式交變電流最大值與有效值的關(guān)系得到有效值。式交變電流最大值與有效值的關(guān)系得到有效值。根據(jù)最大值、角速度等信息可以寫出交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式。根據(jù)最大值、角速度等信息可以寫出交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式。(3)交變電動(dòng)勢(shì)的最大值交變電動(dòng)勢(shì)的最大值EmnBS，與轉(zhuǎn)軸位置無(wú)關(guān)，與線圈形，與轉(zhuǎn)軸位置無(wú)關(guān)，與線圈形狀無(wú)關(guān)。狀無(wú)關(guān)?！咀兪接?xùn)練】【變式訓(xùn)練】1.交變電流的產(chǎn)生過(guò)程交變電流的產(chǎn)生過(guò)程(2016四川成都新津中學(xué)考試四川成都新津中學(xué)考試)一閉合矩一閉合矩形線圈形線圈abcd繞垂直于磁感線的固定軸繞垂直于磁感線的固定軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈平面勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈平面位于如圖位于如圖6甲所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。通過(guò)線圈內(nèi)的磁通量甲所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。通過(guò)線圈內(nèi)的磁通量隨時(shí)間隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是()圖圖6A.t1、t3時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量變化率最大時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量變化率最大B.t2、t4時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流方向改變時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流方向改變C.t1、t3時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流方向改變時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流方向改變D.t2、t4時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小解析解析t1、t3時(shí)刻磁通量最大，磁通量的變化率為零，這兩個(gè)時(shí)時(shí)刻磁通量最大，磁通量的變化率為零，這兩個(gè)時(shí)刻感應(yīng)電流方向改變，刻感應(yīng)電流方向改變，t2、t4時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，選項(xiàng)時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，C正確。正確。答案答案C2.圖象信息的應(yīng)用圖象信息的應(yīng)用(2016陜西寶雞質(zhì)檢陜西寶雞質(zhì)檢)如圖如圖7所示，圖線所示，圖線a是線是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的正弦式交變電流的圖象，當(dāng)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的正弦式交變電流的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生的正弦式交變電流的圖象如圖線調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生的正弦式交變電流的圖象如圖線b所示。所示。以下關(guān)于這兩個(gè)正弦式交變電流的說(shuō)法中正確的是以下關(guān)于這兩個(gè)正弦式交變電流的說(shuō)法中正確的是()圖圖7答案答案C考點(diǎn)二描述交變電流的物理量考點(diǎn)二描述交變電流的物理量1.交變電流的瞬時(shí)值、峰值、有效值和平均值的比較交變電流的瞬時(shí)值、峰值、有效值和平均值的比較圖圖8答案答案B【變式訓(xùn)練】【變式訓(xùn)練】3.(多選多選)(2016河南鄭州一模河南鄭州一模)邊長(zhǎng)為邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)的正方形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中中以角速度以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的最大值為勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的最大值為Im，設(shè)燈泡的電，設(shè)燈泡的電阻為阻為R，其他電阻不計(jì)。從如圖，其他電阻不計(jì)。從如圖9所示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，則所示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，則()圖圖9答案答案AD考點(diǎn)三電感和電容對(duì)交變電流的影響考點(diǎn)三電感和電容對(duì)交變電流的影響電阻、感抗、容抗的比較電阻、感抗、容抗的比較電阻電阻感抗感抗容抗容抗產(chǎn)生產(chǎn)生的原因的原因定向移動(dòng)的自由電荷與定向移動(dòng)的自由電荷與不動(dòng)的離子間的碰撞不動(dòng)的離子間的碰撞電感線圈的自感現(xiàn)象阻礙電感線圈的自感現(xiàn)象阻礙電流的變化電流的變化電容器兩極板上積累的電荷電容器兩極板上積累的電荷對(duì)向這個(gè)方向定向移動(dòng)的電對(duì)向這個(gè)方向定向移動(dòng)的電荷的反抗作用荷的反抗作用在電路中的特在電路中的特點(diǎn)點(diǎn)對(duì)直流、交流均有阻礙對(duì)直流、交流均有阻礙作用作用只對(duì)變化的電流，如對(duì)交只對(duì)變化的電流，如對(duì)交流有阻礙作用流有阻礙作用不能通直流，只能通變化的不能通直流，只能通變化的電流。對(duì)直流的阻礙作用無(wú)電流。對(duì)直流的阻礙作用無(wú)限大，對(duì)交流的阻礙作用隨限大，對(duì)交流的阻礙作用隨頻率的降低而增大頻率的降低而增大決定因素決定因素由導(dǎo)體本身由導(dǎo)體本身(長(zhǎng)短、粗長(zhǎng)短、粗細(xì)、材料細(xì)、材料)決定，與溫決定，與溫度有關(guān)度有關(guān)由線圈本身的自感系數(shù)和由線圈本身的自感系數(shù)和交流的頻率決定交流的頻率決定由電容的大小和交流的頻率由電容的大小和交流的頻率決定決定電能的轉(zhuǎn)化與電能的轉(zhuǎn)化與做功做功電流通過(guò)電阻做功，電電流通過(guò)電阻做功，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電能和磁場(chǎng)能往復(fù)轉(zhuǎn)化電能和磁場(chǎng)能往復(fù)轉(zhuǎn)化電能與電場(chǎng)能往復(fù)轉(zhuǎn)化電能與電場(chǎng)能往復(fù)轉(zhuǎn)化特別提醒特別提醒電感、電容接到交流電源上時(shí)，電能與磁場(chǎng)能或電場(chǎng)電感、電容接到交流電源上時(shí)，電能與磁場(chǎng)能或電場(chǎng)能往復(fù)轉(zhuǎn)化，所以不會(huì)消耗電能。而電流通過(guò)電阻時(shí)，一定會(huì)產(chǎn)能往復(fù)轉(zhuǎn)化，所以不會(huì)消耗電能。而電流通過(guò)電阻時(shí)，一定會(huì)產(chǎn)生焦耳熱，從而造成電能的損耗。生焦耳熱，從而造成電能的損耗?！纠纠?】(2015江蘇無(wú)錫一模江蘇無(wú)錫一模)某電源輸出的電流既有交流成分某電源輸出的電流既有交流成分又有直流成分，而我們只需要穩(wěn)定的直流，下列設(shè)計(jì)的電路圖又有直流成分，而我們只需要穩(wěn)定的直流，下列設(shè)計(jì)的電路圖中，能最大限度使電阻中，能最大限度使電阻R2獲得穩(wěn)定直流的是獲得穩(wěn)定直流的是()解析解析由由A圖電路圖可知，電感線圈阻擋住低頻交流電，使低頻圖電路圖可知，電感線圈阻擋住低頻交流電，使低頻交流電通過(guò)電阻交流電通過(guò)電阻R1，電容器與電阻，電容器與電阻R2并聯(lián)，高頻交流電通過(guò)電容并聯(lián)，高頻交流電通過(guò)電容器，直流通過(guò)器，直流通過(guò)R2，符合要求，故，符合要求，故A正確；由正確；由B電路圖可知，該電路電路圖可知，該電路不能有效過(guò)濾高頻交流電，故不能有效過(guò)濾高頻交流電，故B錯(cuò)誤；由錯(cuò)誤；由C電路圖可知，該電路不電路圖可知，該電路不能過(guò)濾通過(guò)能過(guò)濾通過(guò)R2的低頻交流電，故的低頻交流電，故C錯(cuò)誤；由錯(cuò)誤；由D電路圖可知，該電電路圖可知，該電路不能有效過(guò)濾通過(guò)路不能有效過(guò)濾通過(guò)R2的低頻成分，故的低頻成分，故D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案答案A【變式訓(xùn)練】【變式訓(xùn)練】4.(2015江蘇鹽城二模江蘇鹽城二模)某電源輸出的電流中既有交流成分又有直某電源輸出的電流中既有交流成分又有直流成分，如果需要在流成分，如果需要在R上得到直流成分，應(yīng)在如圖上得到直流成分，應(yīng)在如圖10所示電路所示電路中的中的A、B兩處連接合適的元件。合理的連接方式是兩處連接合適的元件。合理的連接方式是()圖圖10A.A、B處均接電感處均接電感B.A、B處均接電容處均接電容C.A處接電感，處接電感，B處接電容處接電容D.A處接電容，處接電容，B處接電感處接電感解析解析由電感線圈通直流、阻交流，電容器隔直流、通交流的特由電感線圈通直流、阻交流，電容器隔直流、通交流的特點(diǎn)可知，點(diǎn)可知，A應(yīng)接電感，應(yīng)接電感，B處應(yīng)接電容器，故處應(yīng)接電容器，故C正確。正確。答案答案C1.(2016北京朝陽(yáng)區(qū)一模北京朝陽(yáng)區(qū)一模)一正弦式交變電流的電壓隨時(shí)間變化的一正弦式交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖規(guī)律如圖11所示。由圖可知該交變電流所示。由圖可知該交變電流()圖圖11答案答案B2.(2015四川理綜，四川理綜，4)小型手搖發(fā)電機(jī)線圈共小型手搖發(fā)電機(jī)線圈共N匝，每匝可簡(jiǎn)化為匝，每匝可簡(jiǎn)化為矩形線圈矩形線圈abcd，磁極間的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于線圈，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中心軸OO，線圈繞，線圈繞OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖12所示。矩形線圈所示。矩形線圈ab邊邊和和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值都為邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值都為e0，不計(jì)線圈電阻，則，不計(jì)線圈電阻，則發(fā)電機(jī)輸出電壓發(fā)電機(jī)輸出電壓()圖圖12答案答案D3.(多選多選)一正弦交流電源的一正弦交流電源的ut圖象如圖圖象如圖13甲所示，將它接在圖甲所示，將它接在圖乙所示電路的乙所示電路的ef兩端，若電阻的阻值為兩端，若電阻的阻值為110，電源的內(nèi)阻不，電源的內(nèi)阻不計(jì)，交流電壓表是量程為計(jì)，交流電壓表是量程為250V的理想電表，則下列說(shuō)法中正的理想電表，則下列說(shuō)法中正確的是確的是()圖圖13A.通過(guò)電阻的電流方向通過(guò)電阻的電流方向1秒鐘改變秒鐘改變50次次B.交流電壓表示數(shù)為交流電壓表示數(shù)為220VC.產(chǎn)生該交變電流的線圈在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為產(chǎn)生該交變電流的線圈在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為100rad/sD.在在1分鐘內(nèi)電阻分鐘內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為上產(chǎn)生的熱量為5.28104J答案答案BC4.(多選多選)(2015四川南充期末四川南充期末)如圖如圖14所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。沿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。沿著著OO方向觀察，線圈沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁方向觀察，線圈沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈匝數(shù)為，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長(zhǎng)為邊的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1，ad邊的邊長(zhǎng)為邊的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2，線圈電阻為，線圈電阻為R，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置，則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)時(shí)()圖圖14A.線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)榫€圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcdaB.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2nBL2C.穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間的變化率最大穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間的變化率最大D.線圈線圈ab邊所受安培力的大小為邊所受安培力的大小為n2B2L1L2/R解析解析當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示的位置時(shí)，由楞次定律可知，線圈中感當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示的位置時(shí)，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閼?yīng)電流的方向?yàn)閍bcda，選項(xiàng)，選項(xiàng)A正確；穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間正確；穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間的變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為的變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為nBL1L2，選項(xiàng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，錯(cuò)誤，C正確；圖示時(shí)刻，正確；圖示時(shí)刻，ab邊中的電流與磁邊中的電流與磁場(chǎng)方向平行，此時(shí)場(chǎng)方向平行，此時(shí)ab不受安培力，選項(xiàng)不受安培力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。答案答案AC5.(多選多選)如圖如圖15所示，面積為所示，面積為S的矩形線圈共的矩形線圈共N匝，線圈總電阻為匝，線圈總電阻為R，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以豎直線、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以豎直線OO為軸，以角速度為軸，以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，圖示位置勻速旋轉(zhuǎn)，圖示位置C與紙面共面，位置與紙面共面，位置A與位置與位置C成成45角。線圈從位置角。線圈從位置A轉(zhuǎn)過(guò)轉(zhuǎn)過(guò)90到達(dá)位置到達(dá)位置B的過(guò)程的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是中，下列說(shuō)法正確的是()圖圖15答案答案AC小結(jié)巧記小結(jié)巧記6個(gè)概念個(gè)概念交變電流、周期、頻率、瞬時(shí)值、有效值、最大值交變電流、周期、頻率、瞬時(shí)值、有效值、最大值2個(gè)位置個(gè)位置中性面、與中性面垂直的平面中性面、與中性面垂直的平面2個(gè)表達(dá)式個(gè)表達(dá)式線圈從中性面和垂直中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)分別對(duì)應(yīng)的線圈從中性面和垂直中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)分別對(duì)應(yīng)的交變電流的瞬時(shí)表達(dá)式交變電流的瞬時(shí)表達(dá)式3種圖象種圖象et圖象、圖象、it圖象、圖象、t圖象圖象