《人教版（2019）高中物理选择性必修第二册导学单》3.5 第三章 交变电流（章节复习）

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3.5 第三章 交变电流（章节复习）
【知识再理解 1】交变电流的产生、描述
1. 概念：（1）交变电流、正弦式交变电流及图像（2）四值：瞬时值、峰值、有效值、平
均值
2. 方法：（1）等效法
3. 规律：（1）交变电流的产生规律、变化规律（2）正弦式交流电的有效值和最大值关系。
【学以致用 1】
1．　如图所示为交流发电机示意图，线圈的 边连在金属滑环 上，
边连在滑环 L上，用导体做的两个电刷 、 分别压在两个滑环上，
线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。关于其工作原
理，下列分析正确的是（　　）
　　A．当线圈平面转到中性面时，穿过线圈的磁通量最大
　　B．当线圈平面转到中性面时，线圈中的感应电动势最大
　　C．当线圈平面转到跟中性面垂直时，穿过线圈的磁通量的变化率最小
　　D．当线圈平面转到跟中性面垂直时，线圈中的感应电流最小
2． 一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间
变化的图像如图所示。则下列说法中正确的是（　　）
A． 时刻，线圈平面与中性面垂直
B． 时刻，磁通量的变化率为 0
C． 时刻，感应电动势达到最大
D． 时刻，电流的方向开始发生改变
3．　如图，一交变电流的 i-t图象，则该交变电流的有效值为（　
　）
A． 　　　B． 　
C． 　　　D．
4．一个 的电阻，它两端的电压 u随时间 t的变化规律如图所示，则（　　）
　　A．流过电阻的最大电流是 22A
　　B．用交流电压表测量电阻两端的电压，其示数为 311V
　　C．电阻消耗的功率为 9680W
　　D．在交流电变化的半个周期内，电阻产生的焦耳热是
5．　电阻 R1、R2与交流电源按照图甲所示的电路连接，R1=10 Ω，R2=20 Ω。闭合开关 S后，
通过电阻 R2的正弦式交变电流 i随时间 t变
化的图像如图乙所示。则（　　）
A．通过 R1的电流有效值是 1.2 A
B．R1两端的电压有效值是 6 V
C．通过 R2的电流最大值是 1.2 A
D．R2两端的电压最大值是 6 V
6．　如图甲所示，交流发电机的矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过该线圈的磁通量 Φ
随时间 t的变化规律如图乙所示。线圈匝数为 20，线圈总电阻为 1Ω，与线圈连接的定
值电阻 R的阻值也等于 1Ω，电流表 A可看做理想电流
表。则（　　）
A．线圈转动的角速度为 2π rad/s
B．感应电动势最大值为 2π V
C．t= s 时，通过电阻 R的电流为 π A
D．一个周期内电阻 R上产生的热量为 2π2 J
【知识再理解 2】变压器和远距离输电
1. 概念：（1）原线圈（初级线圈）、副线圈（次级线圈）
2. 方法：（1）用控制变量法分析变压器的输入电压、输出电压关系
3. 规律：（1）变压器的匝数、电压、功率、电流的大小关系及决定关系（2）远距离输电
时降低能损方法
【学以致用 2】
1.　有一理想变压器，其原、副线圈的匝数比为 ，原线圈两端接有正弦式交变电压，当
输出电流增加 时，输入电流将（　　）
　　A．增加 　　　B．增加 　　C．减少 　　D．减少
2．　如图所示，一理想变压器的原线圈接在电压为 的正弦交流电源上，副线圈通过
电流表与一阻值为 的电阻连接。已知理想电流表的示数为 ，则下列说法正确
的是（　　）
A．变压器的输入功率为
B．电阻两端电压的最大值为
　　C．变压器原、副线圈的匝数比为
　　D．通过原线圈电流的有效值为
3．　如图所示，b为理想变压器原线圈的中心抽头，电流表为理想交流电表，在原线圈两
端加上交变电压，则下列说法正确的是（ ）
　　A．仅将滑动变阻器的滑片向上移，灯泡 L的亮度将降低
　　B．仅将滑动变阻器的滑片向上移，变压器的输入功率增加
　　C．仅将单刀双掷开关由 a扳到 b，变压器的输入功率增加
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