章末复习 知识整合与能力提升 核心 目标 1. 了解交变电流的产生原理和方式，理解交变电流的图像，以及高压输电、变压器的原理． 2. 会做“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验，能正确操作实验器材，通过分析数据发现规律． 考点1 交变电流图像、法拉第电磁感应定律、楞次定律综合应用 (2024·惠州实验中学)一长直导线与闭合金属线框位于同一竖直平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图所示(以竖直向上为电流的正方向)，则在0～T时间内，下列说法中正确的是( ) A. 0～时间内，金属线框受安培力的合力方向向左 B. ～时间内，金属线框中产生顺时针方向的感应电流 C. ～T时间内，金属线框有收缩的趋势 D. 0～T时间内，长直导线中电流的有效值为i0 考点2———□□”形变压器问题 对于磁感线回路不唯一的“□□”形变压器，不同位置可能不同，此时有＝＋，要具体问题具体分析． ED型硅钢铁芯如图甲所示，其结构为三相两半拼合形成的闭合磁路，广泛应用于三相变压器、扼流圈、电抗器等电磁原件．用ED型硅钢铁芯绕制变压器，并连接成如图乙所示电路，原副线圈绕制匝数分别为n1、n2，原线圈输入的交流电压为U1，副线圈的输出电压为U2.现将滑动变阻器滑片向下滑动，下列说法中错误的是( ) 甲 乙 A. U1∶U2＝n1∶n2 B. 灯泡亮度变暗 C. 电流表示数减小 D. 用相互绝缘的硅钢片叠成ED型铁芯有利于减小涡流 考点3 变压器综合题分析 变压器是依据电磁感应工作的，因此只能工作在交流电路中，不能够改变恒定电流的电压． 变压器的基本规律涉及的电压、电流等都是有效值，对应正弦式交变电流，有效值、最大值又可从瞬时值的关系中获得，瞬时值规律又与线圈在磁场中的转 动有关，有效组合，可形成相关综合题，还可结合闭合电路欧姆定律考查更多内容． (2024·广州铁一中学)如图所示，面积为0.02 m2，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为100 rad/s，匀强磁场的磁感应强度为T.矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R＝50 Ω，电表均为理想交流电表．当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，结果可用根号或π表示．求： (1) 线圈中感应电动势的最大值． (2) 由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势． (3) 当原、副线圈匝数比为2∶1时，电阻R上消耗的功率． 1. (2022·广东卷)如图所示是简化的某种旋转磁极式发电机原理图．定子是仅匝数n不同的两线圈，n1>n2，二者轴线在同一平面内且相互垂直，两线圈到其轴线交点O的距离相等，且均连接阻值为R的电阻．转子是中心在O点的条形磁铁，绕O点在该平面内匀速转动时，两线圈输出正弦式交变电流．不计线圈电阻、自感及两线圈间的相互影响，下列说法中正确的是( ) A. 两线圈产生的电动势的有效值相等 B. 两线圈产生的交变电流频率相等 C. 两线圈产生的电动势同时达到最大值 D. 两电阻消耗的电功率相等 2. (2023·广东卷)用一台理想变压器对电动汽车充电．该变压器原、副线圈的匝数比为1∶2，输出功率为8.8 kW，原线圈的输入电压u＝220sin (100πt)V，则副线圈输出电流的有效值和频率分别为( ) A. 20 A，50 Hz B. 20 A，50 Hz C. 20 A，100 Hz D. 20 A，100 Hz 3. (2024·广东卷)将阻值为50 Ω的电阻接在正弦式交流电源上．电阻两端电压随时间的变化规律如图所示．下列说法中正确的是( ) A. 该交流电压的频率为100 Hz B. 通过电阻电流的峰值为0.2 A C. 电阻在1秒内消耗的电能为1 J D. 电阻两端电压u＝10sin (100πt) V 4. (2022·山东卷)如图所示的变压器，输入电压为220 V，可输出12 V、18 V、30 V电压，匝数为n1的原线圈中电压随时间变化关系为u＝Umcos(100πt).单匝线圈绕过铁芯 ... ...
