第3章 交变电流 知能素养提升（PPT）-【全效作业本】2022-2023学年高中选择性必修第二册物理（人教版2019）

知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 知能素养提升 交变电流 第三章 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 归类探究 知能提升 【例1】 【变式1】 【例2】 【变式2】 【例3】 【变式3】 【例4】 【变式4】 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 类型一　交变电流的产生 【例1】　如图所示，边长为L的正方形线圈abcd的匝数为n，线圈电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界上，磁感应强度为B，现在线圈以OO′为轴，以角速度ω转动。 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 (1)写出闭合电路中电流瞬时值的表达式。 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 (2)线圈从图示位置转过90°的过程中，电阻R上产生的热量为多少？ 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 (3)线圈从图示位置转过90°的过程中，通过R的电荷量为多少？ 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 (4)求电阻R上的最大电压。 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 【变式1】　在匀强磁场中，如图甲所示，一矩形金属线框绕与磁感线 垂直的转轴匀速转动，产生的交变电动势的图像如图乙所示，则(　　) B A．t＝0.005 s时线框的磁通量变化 率为零 B．t＝0.01 s时线框平面与中性面 重合 C．线框产生的交变电动势有效值为311 V D．线框产生的交变电动势频率为100 Hz 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 类型二　交变电流的“四值” 【例2】　(多选)单匝闭合矩形线框的电阻为R，在 匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线 框的磁通量Φ与时间t的关系图像如图所示。下列说 法正确的是(　 　) ABC 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 【变式2】　如图所示，一矩形线圈的面积为S，匝数为N，电阻为r，处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，绕垂直于磁场的水平轴OO′以角速度ω匀速转动。线圈通过滑环与定值电阻R及理想电流表组成闭合回 路。已知理想电压表的示数为U，从线圈平面与磁感线 平行的位置开始计时，则(　　) B 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 类型三　变压器 【例3】　如图所示，某发电机输出功率为30 kW，输出电压U1＝300 V，用原、副线圈匝数比n1∶n2＝1∶5的变压器升压后向远处用户供电，输电线的总电阻R＝10 Ω，用户端用一降压变压器把电压降为U4＝220 V。(变压器均为理想变压器) 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 (1)求输电线上损失的电功率ΔP。 【答案】 4 000 W　 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 (2)求降压变压器的匝数比n3∶n4。 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 【变式3】　如图所示为理想变压器，原、副线圈的匝数比为2∶1，原线圈接有交流电压u＝220sin 100πt V，图中电压表和电流表均为理想交流电表，R2为负温度系数的热敏电阻(当温度升高时，阻值会减小)，R1 为定值电阻，C为电容器。下列说法正确的是(　　) A．交流电压表的示数是110 V B．交流电的频率为100 Hz C．通过R1的电流始终为零 D．当R2处温度升高时，交流电压表的示数不变，交流电流表的示数变大 D 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 知能提升 《全效作业本》 物理 选修 第二册 [RJ] 归类探究 类型四