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1、三厂中学2014届高三物理二轮复习 编制：袁红卫 审核：蔡建平第九课时 交流电 变压器 涡流 传感器一、交流电方法点拨：1、瞬时值2、最大值3、有效值4、平均值1、一个单匝的线圈，面积为S，在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的规律如图所示，下列判断正确的是()A在A、C时刻线圈通过中性面B在t时刻线圈与磁感线的夹角为30C电动势的有效值与平均值相等都是D磁场的磁感应强度为B2、如图所示,矩形线圈abcd与可变电容器C、理想电流表A组成闭合电路.线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,转动的角速度=100rad/s.线圈的匝数N=100,边长ab=0.2m
2、、ad=0.4m,电阻不计.磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小B=T.电容器放电时间不计.下列说法中正确的是 ()A. 该线圈产生的交流电动势峰值为50VB. 该线圈产生的交流电动势有效值为25 VC. 电容器的耐压值至少为50VD. 电容器的电容C变大时,电流表的示数变小3、面积为S的两个完全相同的单匝金属线圈分别放置在如图6甲、乙所示的磁场中图甲中有磁感应强度为B0的匀强磁场，线圈在磁场中以周期T绕OO轴做匀速转动；图乙中的磁场的变化规律为BB0cost，从图示时刻起计时，则()A两线圈中的磁通量变化规律均为B0ScostB两线圈中感应电动势达到最大值的时刻不同C两线圈中产生的交变电
3、流的有效值不同D从此刻起，时间内流过线圈截面的电荷量相同4、（多选）如图所示，先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化，如图8甲所示；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示若图甲、乙中的U0、T所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是()A第一次灯泡两端的电压有效值是U0B第二次灯泡两端的电压有效值是U0C第一次和第二次灯泡的电功率之比是29D第一次和第二次灯泡的电功率之比是155、（多选）电阻为1 的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴，在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图所示现把交流电加在电阻为9 电热丝上，下列判断正确的是()A线
4、圈转动的角速度100 rad/sB在t0.01 s时刻，穿过线圈的磁通量为零C电热丝两端的电压UR100 VD电热丝的发热功率P1 800 W二、变压器和远距离输电、1、(多选)如图所示,理想变压器原线圈的匝数n1=1100匝,副线圈的匝数n2=110匝,R0、R1、R2均为定值电阻,原线圈接u=311sin(314t)V的交流电源.起初开关S处于断开状态.下列说法中正确的是 ()A. 电压表示数为22VB. 当开关S闭合后,电压表示数变小C. 当开关S闭合后,电流表示数变大D. 当开关S闭合后,变压器的输出功率增大2、(多选)某同学自制变压器,原线圈为n1匝,在做副线圈时,将导线ab对折后并
5、在一起,在铁芯上绕n2圈,从导线对折处引出一个接头c,连成图示电路.S为单刀双掷开关,线圈电阻不计,原线圈接u1=Umsint的交流电源.下列说法中正确的是()A. S接b时,电压表示数为 B. S接c时,电压表示数为C. S接c时,滑片P向下移动,变压器输入功率变大 D. S接c时,滑片P向上移动,变压器输入电流变大3、(多选)有一台交流发电机E,通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电,输电线的总电阻为R.T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1,它的输出电压和输出功率分别为U2和P2.T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3,它的输出电压和输出功率分别为U4和P4.设T1
6、的输入电压U1一定,当用户消耗的电功率变大时,有()A. U2不变,U3变小B. U2减小,U4变大C. P1变小,P2变小D. P2变大,P3变大4、如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2115，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图乙所示，副线圈仅接入一个10 的电阻则()A变压器的输入电压最大值是220 VB正弦交变电流的周期是1103 sC变压器的输入功率是220 WD电压表的示数是100 V5、在某交变电流电路中，有一个正在工作的理想变压器，如图4所示它的原线圈匝数n1600匝，交流电源的电动势e311 sin(100 t) V(不考虑其内阻)，电压表和
7、电流表对电路的影响可忽略不计，原线圈串联一个额定电流为0.2 A的保险丝，副线圈匝数n2120匝，为保证保险丝不被烧断，则()A负载功率不能超过62 WB副线圈电流最大值不能超过1 AC副线圈电路中的电阻R不能小于44 D副线圈电路中电压表的读数为62 V三、涡流1定义：块状金属在磁场中运动，或者处在变化的磁场中，金属块内部会产生感应电流，这种电流在整块金属内部自成闭合回路，叫做涡流2热效应：金属块中的涡流要产生热量。如果磁通量变化率大，金属的电阻率小，则涡流很强，产生的热量很多。利用涡流的热效应可以制成高频感应炉、高频焊接、电磁炉等感应加热设备。变压器、电机铁芯中的涡流热效应不仅损耗能量，严
8、重时还会使设备烧毁为减少涡流，变压器、电机中的铁芯都是用很薄的硅钢片叠压而成。3磁效应：块状导体在磁场中运动时，产生的涡流使导体受到安培力，安培力的方向总是阻碍导体的运动，这种现象称为电磁阻尼。电磁仪表中的电磁阻尼器就是根据涡流磁效应制成的4机械效应：磁场相对于导体转动，导体中的感应电流使导体受到安培力作用，安培力使导体运动起来，这种作用称为电磁驱动。交流感应电动机、磁性式转速表就是利用电磁驱动的原理工作的1、电磁炉是利用涡流加热的，它利用交变电流通过线圈产生变化磁场，当磁场内的磁感线通过锅底时，即会产生无数小涡流，使锅体本身高速发热，从而达到烹饪食物的目的因此，下列的锅类或容器中，不适用于电
9、磁炉的是 （ ）A煮中药的瓦罐 B不锈钢锅 C平底铸铁炒锅 D塑料盆2、在水平放置的光滑导轨上，沿导轨固定一个条形磁铁如图1。现有铜、铝和有机玻璃制成的滑块甲、乙、丙，使它们从导轨上的A点以某一初速向磁铁滑去。各物块在拜碰上磁铁前的运动情况将是 A都作匀速运动 B甲、乙作加速运动C甲、乙作减速运动 D乙、丙作匀速运动3、下列哪些仪器是利用涡流工作的()A.电磁炉 B.微波炉C.金属探测器 D.真空冶炼炉4、变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这是为了()A.增大涡流，提高变压器的效率B.减 小涡流， 提高变压器的效率C.增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量D.增大铁芯中的
10、电阻，以减小发热量四、传感器1、在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示。 是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻发生变化，导致S两端电压U增大，装置发出警报，此时 （A） 变大，且R越大，U增大越明显（B） 变大，且R越小，U增大越明显（C） 变小，且R越大，U增大越明显（D） 变小，且R越小，U增大越明显2、如图所示为光敏电阻自动计数器的示意图，其中A是发光仪器，B是传送带上物品，R1为光敏电阻，R2为定值电阻，此光电计数器的基本工作原理是（ ）A、当有光照射R1时，信号处理系统获得高电压B、当有光照射R1时，信号处理系统获得低电压C、信号处理系统每获得一次低电压就记数一次D、信号处理系统每获得一次高电压就记数一次3、如图5是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其它量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是容器两板间的（ ）（A）距离变化 （B）正对面积变化（C）介质变化 （D）电压变化金属板金属膜振动膜外电路图51
