高考物理复习专题十二交变电流市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

专题十二交变电流考点一交变电流产生和描述1.(课标Ⅲ,16,6分)一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生热量为Q方;若该电阻接到正弦交流电源上,在一个周期内产生热量为Q正。该电阻上电压峰值均为u0,周期均为T,如图所表示。则Q方∶Q正等于 ()  答案D本题考查交变电流有效值及焦耳定律。依据交变电流有效值定义及焦耳定律可得,Q方= · + · = T,Q正= T= · T,故 = ,选项D正确。2.(课标Ⅲ,21,6分)(多项选择)如图,M为半圆形导线框,圆心为OM;N是圆心角为直角扇形导线框,圆心为ON;两导线框在同一竖直面(纸面)内;两圆弧半径相等;过直线OMON水平面上方有一匀强磁场,磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N在t=0时从图示位置开始,分别绕垂直于纸面且过OM和ON轴,以相同周期T逆时针匀速转动,则 () A.两导线框中均会产生正弦交流电B.两导线框中感应电流周期都等于TC.在t= 时,两导线框中产生感应电动势相等答案BC本题中导线框半径旋转切割磁感线时产生大小不变感应电流,故A项错误;两导线框产生感应电流周期与线框转动周期相同,B项正确;在t= 时,两导线框切割磁感线导线长度相同,且切割速度大小相等,故产生感应电动势相等,均为E= BR2ω,C项正确;两导线框中感应电流随时间改变图像如图所表示,故两导线框中感应电流有效值不相等,D项错误。 疑难突破设M导线框中电流有效值为IM,则 rT=2 ·r· ,得IM= ;设N导线框中电流有效值为IN,则 rT=2 ·r· ,得IN= ,故IM= IN。考点二变压器、远距离输电3.(课标Ⅰ,16,6分)一含有理想变压器电路如图所表示,图中电阻R1、R2和R3阻值分别为3Ω、1Ω和4Ω, 为理想交流电流表,U为正弦交流电压源,输出电压有效值恒定。当开关S断开时,电流表示数为I;当S闭合时,电流表示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为 () A.2B.3C.4D.54.(课标Ⅰ,16,6分,0.664)一理想变压器原、副线圈匝数比为3∶1,在原、副线圈回路中分别接有阻值相同电阻,原线圈一侧接在电压为220V正弦交流电源上,如图所表示。设副线圈回路中电阻两端电压为U,原、副线圈回路中电阻消耗功率比值为k,则 () A.U=66V,k= B.U=22V,k= C.U=66V,k= D.U=22V,k= 答案A设原线圈中电流为I,由 = 知副线圈中电流I2=3I,由题意知副线圈中电阻两端电压U=3IR,则原线圈回路中R两端电压U'=IR= ,原线圈两端电压U1=3U,由闭合电路中电压关系可知U1+U'=220V,即 +3U=220V,U=66V,原线圈回路中电阻消耗功率P1=I2R,副线圈回路中电阻消耗功率P2=(3I)2R, =k= = ,选项A正确。考点一交变电流产生和描述1.(四川理综,4,6分)小型手摇发电机线圈共N匝,每匝可简化为矩形线圈abcd,磁极间磁场视为匀强磁场,方向垂直于线圈中心轴OO',线圈绕OO'匀速转动,如图所表示。矩形线圈ab边和cd边产生感应电动势最大值都为e0,不计线圈电阻,则发电机输出电压 ()考点二变压器、远距离输电2.(天津理综,4,6分)教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机(内阻可忽略)经过理想变压器向定值电阻R供电,电路如图所表示,理想交流电流表A、理想交流电压表V读数分别为I、U,R消耗功率为P。若发电机线圈转速变为原来 ,则 () A.R消耗功率变为 PB.电压表V读数变为 UC.电流表A读数变为2ID.经过R交变电流频率不变答案B本题考查正弦交流电产生原理、理想变压器。由正弦交流电产生原理可知,其电动势最大值Em=NBSω,而ω=2πn,有效值E= Em,线圈转速变为原来 ,则U1=E变为原来 。由 = 知U2变为原来 ,电压表读数变为原来 ,选项B正确;R消耗功率P= ,故R消耗功率变为原来 ,选项A错误;由P入=P出得,U1I1= ,故I1变为原来 ,即电流表读数变为原来 ,选项C错误;变压器不改变交变电流频率,故经过R交变电流频率变为原来 ,选项D错误。3.(江苏单科,2,3分)采取220kV高压向远方城市输电。当输送功率一定时,为使输电线上损耗功率减小为原来 ,输电电压应变为 ()A.55kVB.110kVC.440kVD.880kV4.(北京理综,16,6分)如图所表示,理想变压器原线圈接在u=220 sin100πt(V)交流电源上,副线圈接有R=55Ω负载电阻,原、副线圈匝数之比为2∶1,电流表、电压表均为理想电表。以下说法正确是 () A.原线圈输入功率为220 WB.电流表读数为1AC.电压表读数为110 VD.副线圈输出交流电周期为50s答案B本题考查交变电流、变压器。由题知,变压器输入电压U1=