第17练 变压器 电能的输送-2022年新教材高二物理【暑假大串联】人教版

暑假大串联 第15练法拉第电磁感应定律 2元 又w=T' 【核心知识扫描】 由Φ-t图线可知Φm=2.0×10-2Wb, 一、1.(1)电磁感应现象(2)磁通量无关(3)楞次定律右手 T=6.28×10-2s, 定则2.(1)磁通量的变化率(2)线圈匝数 2nπΦm 二、1.磁场感应电动势的变化2.(1)电流发生变化(2)①自感 所以Em T =200V 现象③匝数铁芯10- 【基础知识过关】 (3)电动势的有效值E= 2Em-100v2V. 1.B2.B3.B4.C5.D6.A 由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为： 7.解析：(1)由电阻定律得：R= p·2nr E I二R+r =√2A, 1.5×2×3.14×5.0×10- -2=6×1032. 交流电压表的示数为U=IR=90√2V. 0.80×10-1 n△p (②)根据法拉第电磁感应定律得：E=△中-△B·2 (4)通过导体横截面的电量为q= =0.02C. R总 △ △t (5)感应电动势瞬时值表达式为e=200cos100tV, 代入数据解得E=4×10-2V. (（3)由焦耳定律：Q=1PM= R1,得：Q= E2 (4×10-2)2 R4 感应电流瞬时值为i一R十，=2cos10:A, 6×103 从t=0时刻开始计时，线圈转过60°时线圈中感应电流瞬时值 ×0.3J=8×10-8J. 为i=2cos60°=1A. 【学科能力提升】 1.C2.A3.D4.C5.B6.A 第17练 变压器 电能的输送 7.解析：1)金属棒匀速运动时产生的感应电流为1一R, BLv 【核心知识扫描】 由平衡条件有F=ng sin0+BIL, 一、1.原线圈副线圈3.(2)P出(3)②U2I2十U3I3+…+UnIm 代入数据解得v=4ms. =、1.IR2.I2R ()R B2L2v' (2)0'=2m时s时，金属棒受到的安培力F安=R十，， 【基础知识过关】 由牛顿第二定律有F-ng sin0一F安=ma, 1.B2.B3.C4.B5.C6.A7.A8.A 解得a=2ms2. (3)设整个电路中产生的热量为Q,由能量守恒定律有Q=Fx 9解折：1)由电压变比公式得：-20-5 n2369 1 (2)两灯均工作时，由能量守恒得：P,十P2=U1I1, mgs·sin0-2m2 12+6 11= R 220A=0.082A. 而QR一R十，Q,代人数据可解得QR=1.28J, 只有L1灯工作时，由能量守恒得：P,=U1I2, 第16练交变电流的产生和描述 12 解得1：=20A=0.05A 【核心知识扫描】 10.解析：(1)根据题意可知，结合mg0=EI一I2r,因交流电源 一、1.大小方向2.垂直于磁场3.n BSwsinot nBSw 的输人功率为P。=EI=1200W,及r=42,v=0.8ms,m 二、1.(1)一次周期性(2)次数2.热效应热量有效值 =100kg, 【基础知识过关】 1200-800 1.A2.D3.B4.B5.C6.D 则解得I= A=10A. 4 7.解析：(1)角速度w=2πf=50πrads,根据Em=VBaS,可得 感应电动势的最大值Em=nBSw=50×0.5×0.05×50πV=196V. （2)根据P=E1,可解得E=了- P1200 =120V 10 由于线框垂直于中性面开始计时，所以电动势瞬时值的表达式 理想变压器原、副线圈匝数比为1：2=2：1，所以原线圈的电 为e=196cos50πtV. Em 196 (2)电流的最大值1n=R+,=0.02×50+13 A=14A. 压U2 ×120=240V,则原线圈的电压最大值Um=2402V. 因此交流感应电流I的瞬时值表达式为i=14cos50πtA. 因原线圈接在频率为50Hz的正弦交流电源两端，那么正弦交 (3)转动过程中，交流电压有效值U-196 流电压的瞬时值表达式u=240√2sinl00πtV. V=98√zV, 【学科能力提升】 1.D2.D3.C4.B5.C6.C7.C8.D 98/2 电流的有效值1-1十19A=7w5A. 9解析：I)电动势的最大值Em=NBS=50× 10×0.5× 周期内发热Q=12(R+r)T=(7√/2)2×(50×0.02+13)× 2π 200V=5002V. 50元J=54.91. 则交流电压的有效值U1-E。_500 -V=500V. 【学科能力提升】 1.C2.C3.B4.D5.D6.A 7.解析：(1)t=0时刻线圈磁通量增大，由楞次定律可知，感应电 则原酬线圈的匝数比”-凸-50_25 n2U222011 流方向abcda. (2)由于熔断器允许通过的最大电流为10A,所以允许变压器输 (2)最大磁通量为Φm=BS