江苏省东海县高三物理一轮复习学案 交变电流的产生

江苏省东海县高三物理一轮复习学案 交变电流的产生内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ：交变电流的产生【基础知识回顾】) 交变电流:大小和方向 都随时间做周期性的变化 的电流叫做交变电流, 简称交流.(2) 正弦式电流:随时间按正弦规律变化的电流叫做正弦式电流. 正弦式交流电的产生(1)产生方法:如下图,将一个平面线圈置于匀强磁场中, 并使它绕垂直于磁感线并与线圈在同一平面的轴做匀速转动,线圈中就会产生正弦式交流电 .（2）两个特殊位置中性面：与磁感线垂直的平面。 如上图 1、3、5,特点:A. 当线圈处于中性面时,磁通量最大,磁通量变化率为零,=0,当线圈转至中性面时,线圈转动一圈,电流方向改变两次.当线圈垂直中性面时， ，但磁通量变化最 2、快，感应电动势最大。 ) 感应电动势的瞬时值表达式: e= t+)注意:上式中: t+ 是 t 时刻线圈与中性面夹角; 为线圈初始位置与中性面夹角 . 最大值： = 转轴的所在位置及线圈形状无关( 只要轴在线圈所在的平面且与 B 垂直即可).(2) 电流的瞬时值表达式为: i= t+)=I t+)m（3）交流电的图像：线圈转动一周（每经过中性面电流方向和电动势的方向改变一次）感应电动势和电流方向改变两次。 【要点讲练】例 1 一个在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动的线框，当线框转至中性面时开始计时。 t 1=1/60s，线框中感应电动势为 50V，当 ，线框中感应电动势为 50 V，求：（ 1） 3、感应电动势的最大值； （2）线框转动的角速3光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ；（3）线框中感应电动势的瞬时表达式。 例 在转动过程中，线框中的最大磁通量为 m，最大感应电动势为 列说法中正确的是( )，感应电动势等于 等于 的矩形线圈在匀强磁场中以某一条边为转轴做匀速转动，e 与时间t 则磁感应强度 B=_.在 t=T/12 时刻，线圈平面与磁感应强度的夹角等于_. 例 框在匀强磁场中绕轴匀速转动（右上向下看是逆时针） ，当转到图示位置时，磁通量和感应电动势大小的变化情况是 （ ）A、 磁通量和感应电动势都在变大B、 磁通量和感应电动势都在变小C、 磁通量在变小，感应电动势在变大D、 磁 4、通量在变大，感应电动势在变小【强化练习】若将其电枢的转速提高 1 倍，他条件不变，则其电动势变为（）A B2D 所 示 ， 一 闭 合 单 匝 线 圈 在 匀 强 磁 场 中 绕 垂 直 于 磁 场 的 轴 匀 速转 动 ， 除 了 转 轴 分 别 是 外 ， 其 他 条 件 均 相 同 这两 种 情 况 下 ， 线 圈 中 产 生 的 感 应 电 流 （ ） 果其他条件不变，仅使线圈转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为（）A400V，200V，00V，00V，单匝线圈面积为 S，在磁感强度为 B 的匀强磁场中，以角速度 匀速转动，其感应电动势 e 下面判断正确的是 ( ) 匝矩形线圈 5、的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 与磁场边界重合。 线圈从图示位置开始匀速转动，规定电流方向沿 线圈内感应电流随时间变化的图象应是（）由 t0 开始的一个周期内，在线框 产生的感应电流大小随时间的变化是（） 减增减 减框输出的交流电压随时间变化的图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）（A）1 s 末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快，（B）2 s 末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大，（C ）交流电压的最大值为 36 V，频率 （D）交流电压的有效值为 36 V，周期为 4 s。 a 所示，一矩形线圈 置在匀强磁场中，并绕过 ab、O 以角速度 逆时针匀速转动。 若以线圈平面与磁场夹角 45 时（如图 b）为计时起点，并规定当电流自 a 流向 b 时电流方向为正。 则下列四幅图中正确的是 （ ）9如图所示，在磁感强度 B10T 的匀强磁场中有一矩形线圈 其电阻 R 10，初始放置时线圈平面与磁感线平行，已知线圈15cm，0圈绕对称轴 动，且转速为 50 转/ 秒。 求：光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (1) 线圈得到的感应电动势峰值是多大。 （2） 如图规定感应电流方向 正方向，且开始时 沿纸面向外的方向旋转，写出感应电流 i 的表达式。