交变电流和电磁波精选PPT.ppt
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1、关于交变电流和电磁波第1页,讲稿共26张,创作于星期一知识要求类类 电阻、电感和电容对交变电流的作用电阻、电感和电容对交变电流的作用 感抗和容抗感抗和容抗 变压器的原理,电压比和电流比,电能的输送变压器的原理,电压比和电流比,电能的输送 电磁场,电磁波,电磁波的波速。电磁场,电磁波,电磁波的波速。无线电波的发射和接收。电视,雷达。无线电波的发射和接收。电视,雷达。类类 交流发电机及其产生正弦交流电的原理,交流发电机及其产生正弦交流电的原理,正弦交流电的图象和三角函数表达式。正弦交流电的图象和三角函数表达式。最大值与有效值,周期与频率。最大值与有效值,周期与频率。第2页,讲稿共26张,创作于星期
2、一技能要求一、一、交流电路中电功的计算和电量的计算交流电路中电功的计算和电量的计算二、认识身边的电磁波二、认识身边的电磁波三、水电站的能量转化和能量输送三、水电站的能量转化和能量输送 第3页,讲稿共26张,创作于星期一例题一如图所示,矩形线圈共如图所示,矩形线圈共100100匝,匝,ad0.40.4m,在磁感应强度为,在磁感应强度为0.5T0.5T的匀强磁场中绕垂直磁场的的匀强磁场中绕垂直磁场的OOOO轴以每秒轴以每秒5050转的速度转动。转的速度转动。(1 1)线圈在什么位置时感应电动势最大,为多少?)线圈在什么位置时感应电动势最大,为多少?(2 2)以图示位置为计时时刻,电动势的变化规律怎
3、样?)以图示位置为计时时刻,电动势的变化规律怎样?(3 3)从图示位置转过)从图示位置转过9090的过程中感应电动势的平均值为多少?的过程中感应电动势的平均值为多少?(4 4)从图示位置开始计时,)从图示位置开始计时,t t1/150s1/150s时,线圈中感应电动势是多少?时,线圈中感应电动势是多少?分析与解答分析与解答(1)线圈平面与磁感线平行时电动势最大,)线圈平面与磁感线平行时电动势最大,Em=(2)(3)E平均平均=(请注意到它与有效值请注意到它与有效值E=的区别的区别)第4页,讲稿共26张,创作于星期一例题二一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度一小型发电机内的矩形线圈
4、在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁绕垂直于磁场方向的固定轴转动。线圈匝数场方向的固定轴转动。线圈匝数n n100100,穿过每匝线圈的磁通量,穿过每匝线圈的磁通量随时随时间按正弦规律变化,如图所示。发电机内阻间按正弦规律变化,如图所示。发电机内阻r r5.05.0,外电路电阻,外电路电阻R R9595。已知感应电动势的最大值。已知感应电动势的最大值EmEmnm,其中,其中m为穿过每匝线圈为穿过每匝线圈磁通量的最大值。求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的示数磁通量的最大值。求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的示数分析与解答分析与解答交流电表的示数都是有效值。交流电表的示数都是有效值
5、。Em=nm,=2/T=2S=2/T=2S-1-1,Em=200VE=100V.I=1.34A 第5页,讲稿共26张,创作于星期一例题三如图所示,在磁感应强度如图所示,在磁感应强度B B0.5T0.5T的匀强磁场中,有一个正方形金属线圈的匀强磁场中,有一个正方形金属线圈abcd,边,边长长l0.20.2m,线圈,线圈ad边跟磁场左侧边界重合,线圈电阻边跟磁场左侧边界重合,线圈电阻R R0.40.4,用,用外力使线圈从磁场中运动出来,一次是使线圈从左侧边界匀速平行移外力使线圈从磁场中运动出来,一次是使线圈从左侧边界匀速平行移出磁场,另一次是使线圈以出磁场,另一次是使线圈以ad边为轴匀速转动出磁场
6、,两次所用时间都是边为轴匀速转动出磁场,两次所用时间都是0.10.1s。试计算两次外力做功之差及两次线圈中通过的电量之比。试计算两次外力做功之差及两次线圈中通过的电量之比。第6页,讲稿共26张,创作于星期一例题分析与解答向左匀速拉出:向左匀速拉出:V1=l/t=2m/s,E=lVB=0.2V,I=lVB/R=0.5A,F1=IlB=0.05NW1=F1l=0.01J;q1=It=0.05C.以以ad边为轴匀速转动出磁场过程外力做的功必须用交流电的有效值来计算:边为轴匀速转动出磁场过程外力做的功必须用交流电的有效值来计算:=5S-1,Em=l2B=0.1 V第7页,讲稿共26张,创作于星期一例题
7、四(20032003年上海市高考理综)摄影机、数码相机、录像带、画布、毛笔、光盘、年上海市高考理综)摄影机、数码相机、录像带、画布、毛笔、光盘、眼镜、照相底片、放映机等陆续出现在人类的生活中。其中作为图像载体的眼镜、照相底片、放映机等陆续出现在人类的生活中。其中作为图像载体的有有 ;作为图像记录工具的有(按发明时间的先后排列);作为图像记录工具的有(按发明时间的先后排列)。分析与解答;注意按发明时间的先后排列。分析与解答;注意按发明时间的先后排列。作为图像载体的有(画布、照相底片、录像带、光盘)作为图像载体的有(画布、照相底片、录像带、光盘)作为图像记录工具的有(毛笔、摄影机、数码相机)作为图
8、像记录工具的有(毛笔、摄影机、数码相机)(“毛笔毛笔”不在第一位不给分)不在第一位不给分)第8页,讲稿共26张,创作于星期一例题五(20032003年年上上海海市市高高考考理理综综)用用遥遥控控器器调调换换电电视视机机频频道道的的过过程程,实实际际上上就就是是传传感感器器把把光光信信号号转转化化为为电电信号的过程。下列属于这类传感器的是信号的过程。下列属于这类传感器的是()A红外报警装置红外报警装置B走廊照明灯的声控开关走廊照明灯的声控开关 C自动洗衣机中的压力传感装置自动洗衣机中的压力传感装置 D电饭煲中控制加热和保温的温控器电饭煲中控制加热和保温的温控器分析与解答:分析与解答:声控开关是把
9、声波转化为电信号;声控开关是把声波转化为电信号;自动洗衣机中的压力传感装置是把机械信号转化为电信号;自动洗衣机中的压力传感装置是把机械信号转化为电信号;电饭煲中控制加热和保温的温控器是把热信号转化为电信号;电饭煲中控制加热和保温的温控器是把热信号转化为电信号;正确选项只有正确选项只有A A第9页,讲稿共26张,创作于星期一例题六如如图图所所示示,理理想想变变压压器器输输入入电电压压一一定定,给给负负载载R R供供电电,使使变变压压器器输输入入功功率率增大的方法是(增大的方法是()A A只增大负载电阻的阻值只增大负载电阻的阻值B B只减小负载电阻的阻值只减小负载电阻的阻值C C只增加原线圈的匝数
10、只增加原线圈的匝数D D只增加副线圈的匝数只增加副线圈的匝数分析与解答分析与解答只增大负载电阻的阻值导致输出电流减小,只增大负载电阻的阻值导致输出电流减小,A错;错;理想变压器每一匝的电压都相等,理想变压器每一匝的电压都相等,只增加原线圈的匝数使每一匝的电压减小,只增加原线圈的匝数使每一匝的电压减小,C错;错;正确选项为正确选项为BD。第10页,讲稿共26张,创作于星期一例题七某河段河水流量为某河段河水流量为5 5m3 3/s,水流下落的高度为,水流下落的高度为8 8m。现在利用它来发电,设。现在利用它来发电,设所用发电机的效率为所用发电机的效率为5050,求:(,求:(1 1)发电机的输出功
11、率;()发电机的输出功率;(2 2)设发电机的输出)设发电机的输出电压为电压为50005000V,向,向400400km外的用户输电,输电线的电阻率外的用户输电,输电线的电阻率1.7101.710-8 8/m,横截面积,横截面积S S0.850.85cm2,输电导线上的电功率损失要求不超过输,输电导线上的电功率损失要求不超过输出功率的出功率的4 4,则在输电时的电压应升高到多少伏?所用的升压变压器的,则在输电时的电压应升高到多少伏?所用的升压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(原、副线圈的匝数比是多少?(g g取取9.89.8m/s2)分析与解答分析与解答(1)P=5009.8850=196K
12、W(2)R=2L/S=160,P P失失=I=I2 2R=7840R=7840WI=7AI=7A,U U2 2=P/I=2810=P/I=28103 3V V,n n1 1/n/n2 2=5/28=5/28。第11页,讲稿共26张,创作于星期一例题八如如图图所所示示,在在真真空空中中速速度度为为v6.4106.410-7-7m/s的的电电子子束束连连续续地地射射出出两两平平行行极极板板之之间间,极极板板长长度度为为l8.0108.010-2-2m,间间距距为为d5.0105.010-3-3m。两两极极板板不不带带电电时时,电电子子束束将将沿沿两两极极板板之之间间的的中中线线通通过过,在在两两极
13、极板板上上加加一一50Hz50Hz的的交交变变电电压压UU0sintsint,如如果果所所加加电电压压的的最最大大值值U U0 0超超过过某某一一值值Uc时时,将将出出现现以以下下现现象象:电电子子束束 有有 时时 能能 通通 过过 两两 极极 板板;有有 时时 间间 断断 不不 能能 通通 过过。(e e 1.6101.610-19-19C,mC,me e9.11109.1110-31-31kgkg)求:)求:(1 1)Uc的大小;的大小;(2 2)U0为何值才能使通过的时间为何值才能使通过的时间tt1 1跟间断的时间跟间断的时间tt2 2之比为之比为2:12:1。第12页,讲稿共26张,创
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