2010高中物理高考精品讲练系列学案：电感器和电容器对交变电流的作用

交变电流综合问题 电感器和电容器对交变电流的作用要点一 交变电流综合问题 即学即用1.如图所示,线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,电容器两极板水平放置.在两极板间,不计重力的带正电粒子 Q 在 t=0 时由静止释放,若两板间距足够宽,则下列运动可能的是（ ）A.若 t=0 时,线圈平面与磁场垂直,粒子一定能到达极板B.若 t=0 时,线圈平面与磁场平行,粒子在两极间往复运动C.若 t=0 时,线圈平面与磁场垂直,粒子在两极间往复运动D.若 t=0 时,线圈平面与磁场平行,粒子一定能到达极板答案 AB要点二 电感器和电容器对交变电流的作用 即学即用2.如图所示,三个灯泡是相同的,而且耐压足够,电源内阻忽略.当单刀双掷开关 S 接 A 时,三个灯亮度相同,那 S 接 B时（ ）A.三个灯亮度相同B.甲灯最亮,丙灯不亮C.甲灯和乙灯亮度相同,丙灯不亮D.只有丙灯不亮,乙灯最亮答案 D题型 1 交变电流的电路问题【例 1】如图所示线圈面积为 0.05 m2,共 100 匝,线圈总电阻为 r=1Ω,外电阻 R=9Ω,线圈处于 B= π2 T 的匀强磁场中.当线圈绕 OO′以转速 n=300 r/min 匀速转动时,求:（1）若从线圈处于中性面开始计时,写出电动势的瞬时表达式.（2）两电表的示数.（3）线圈转过 180°的过程中,通过电阻的电荷量.（4）线圈匀速转一圈产生的总热量.答案 （1）e=100 sin 10πtV（2）52 A452 V用心 爱心 专心（3）π2 C（4）100 J题型 2 带电粒子在交变电场中运动【例 2】如图是示波管的示意图.竖直偏转电极的极板长 l=4 cm,板间距离 d=1 cm,板右端距荧光屏 L=18 cm.（水平偏转电极上不加电压,没有画出）电子沿中心线进入竖直偏转电场的速度是 1.6×107 m/s.电子的电荷量 e=1.60×10-19 C,质量 m=0.91×10-30 kg.若在偏转电极上加 u=220sin 100πt V 的交变电压,在荧光屏的竖直坐标轴上能观测到多长的线段?答案 10 cm题型 3 生活物理【例 3】如图所示是一种自行车上照明用的车头灯发电机的结构示意图,转轴的一端装有一对随轴转动的磁极,另一端装有摩擦小轮.电枢线圈绕在固定的 U 形铁芯上,自行车车轮转动时,通过摩擦小轮带动磁极转动,使线圈中产生正弦交变电流,给车头灯供电.已知自行车车轮半径 r=35 cm,摩擦小轮半径 r0=1.00 cm,线圈有n=800 匝,线圈框横截面积 S=20 cm2,总电阻 R1=40Ω.旋转磁极的磁感应强度 B=0.010 T,车头灯电阻 R2=10Ω.当车轮转动的角速度 ω=8 rad/s 时求:（1）发...