高中物理易错题分析集锦12交流电电磁振荡
高二物理学科常见问题解答电磁学知识点的易错点解析
高二物理学科常见问题解答电磁学知识点的易错点解析高二物理学科常见问题解答——电磁学知识点的易错点解析在高二物理学科的学习中，电磁学是一个重要的知识点。
然而，由于其理论涉及较多且抽象，很多同学在学习过程中会出现易错点。
本文将针对电磁学的常见问题进行解答，并对易错点逐一进行解析。
一、电磁学基础知识1. 什么是电磁感应？电磁感应是指磁场与导体相互作用，导致导体中产生感应电流的现象。
根据法拉第电磁感应定律，当磁通量发生变化时，导体中将产生感应电动势。
2. 什么是洛伦兹力？洛伦兹力是指电荷在磁场中受到的力。
当电荷运动且与磁场垂直时，洛伦兹力的大小与电荷的速度、磁场强度和两者之间夹角有关。
3. 什么是电动势？电动势是指单位正电荷在电路中绕一圈所做的功。
根据电动势的定义可知，电动势与电荷的速度以及磁场强度有关，而与磁场方向无关。
二、易错点解析1. 电磁感应中的楞次定律易错点解析楞次定律是指导体中感应电流产生的方向。
根据楞次定律，感应电流的方向使得其磁场的变化趋势与引起感应电流的磁场变化趋势相反。
易错点解析：很多同学在理解楞次定律时，容易将感应电流的方向与感应电动势的方向混淆。
感应电流的方向是使其磁场变化趋势与引起感应电流的磁场变化趋势相反，而感应电动势的方向是由电场力驱使电荷产生运动的方向。
2. 磁场中的洛伦兹力易错点解析洛伦兹力公式为F=qvBsinθ。
易错点主要包括理解洛伦兹力的方向、影响洛伦兹力大小的因素以及理解洛伦兹力的性质。
易错点解析：在理解洛伦兹力的方向时，需要明确电荷的运动方向、磁场的方向以及两者之间的夹角。
影响洛伦兹力大小的因素包括电荷的速度、磁场强度以及两者之间夹角的大小。
此外，洛伦兹力具有与电磁场相互作用，无论电荷的运动方向如何，总是垂直于其运动方向以及磁场方向。
3. 电动势和电位移的易错点解析电动势和电位移是电路中重要的概念，易错点主要包括理解电动势与电压的区别、电动势的表达式以及电势差的计算和电位移的性质。
高二物理电磁振荡试题答案及解析
高二物理电磁振荡试题答案及解析1.如图所示，LC振荡电路的导线及自感线圈的电阻忽略不计，某瞬间回路中电流方向如箭头所示，且此时电容器的极板A带正电荷，则该瞬间：A．电流i正在增大，线圈L中的磁场能也正在增大B．电容器两极板间电压正在增大C．电容器带电量正在减小D．线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在增强【答案】B【解析】根据图示电路知，该LC振荡电路正在充电，电流在减小，磁场能转化为电场能，故A 错误；电容器的带电量在增大，根据，知电容器两极板间的电压正在增大，故B正确，C错误；充电的过程，磁场能转化为电场能，电流在减小，所以线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在减小，故D错误。
【考点】考查了电磁振荡2.在LC振荡电路中，电容器放电时间的长短决定于()．A．充电电压的大小B．电容器带电荷量的多少C．放电电流的大小D．电容C和电感L的数值【答案】D【解析】电容器放电一次经历四分之一个周期，而周期T＝2π，T是由振荡电路的电容C和电感L决定的，与电荷量等无关．3.如图所示，线圈的自感系数为3 μH，在线圈的中间有抽头2，电容器的电容可在150～300 pF 之间变化，S为转换开关．求此回路的最大周期和最大频率．【答案】Tmax ＝1.88×10－7 s fmax＝1.06×107 Hz【解析】根据T＝2π得Tmax＝2π＝2πs＝1.88×10－7 s，根据f＝＝得fmax＝＝Hz＝1.06×107 Hz4.要想增大LC振荡电流的频率，可采用的方法是（）A．增大电容器两极板的间距B．升高电容器的充电电压C．增加线圈的匝数D．在线圈中拨出铁芯【答案】AD【解析】根据LC振荡电路的周期公式，增大电容器两极板的间距，电容器电容减小，频率增大，选项A正确。
升高电容器的充电电压，不影响电容，不影响频率，选项B错误。
增加线圈的匝数，可以增大自感系数，减小频率，选项C错误。
在线圈中拨出铁芯，自感系数变小，频率增大，选项D正确。
高中物理交流电机械振动机械波易错题全集
交流电部分1、如图所示，abcd 为一边长为L 、匝数为N 的正方形闭合线圈，绕对称轴O O '匀速转动，角速度为ω．空间中只有O O '左侧存在垂直直面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ．若闭合线圈的总电阻为R ，则（ ）A ．线圈中电动势的有效值为ω222NBLB ．线圈中电流方向每秒钟改变的次数为πω次 C ．在转动一圈的过程中，线圈中有一半时间没有电流D ．当线圈转到图中所处的位置时，穿过线圈的磁通量为221NBL3、如图所示电路，电阻R 1与电阻R 2阻值相同，都为R ，和R 1并联的D 为理想二极管（正向电阻可看作零，反向电阻可看作无穷大），在A 、B 间加一正弦交流电)V (100sin 220t u π=，则加在R 2上的电压有效值为（ ）A ．10VB ．20VC ．15VD ．105V8、理想变压器、如图，原线圈匝数n 1=1000匝，两副线圈匝数分别为n 2=600匝，n 3=200匝，当原线圈两端接在220V 的交流电源上时，原线圈上电流为2A ，通过R 2的电流为1A ，则通过R 3的电流为（ ）A ．10AB ．7AC ．3AD ． 1A9、如图所示，一理想变压器的原、副线圈分别由双线圈ab 和cd （匝数都为n 1）、ef 和gh （匝数都为n 2）组成，用I 1和U 1表示输入电流和电压，用I 2和U 2表示输出电流和电压，在下列四种解法中，符合关系2121n n U U =，1221n nI I =的有（ ） A 、 b 与c 相连，以a 、d 为输入端；f 与g 相连，以e 、h 为输出端 B 、 b 与c 相连，以a 、d 为输入端； e 与g 相连、f 与h 相连为输出端 C 、 a 与c 相连、b 与d 相连作为输入端；f 与g 相连，以e 、h 作为输出端 D 、 a 与c 相连、b 与d 相连作为输入端；e 与g 相连、f 与h 相连为输出端10、照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器，如图所示，当漏电保护器的ef 两端未接有电压时，脱扣开头K 能始终保持接通，当ef 两端有一电压时，脱扣开关K 立即断开，下列说法 正确的是（ ）A ．站在地面上的人触及b 线时（单线接触电），脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用B ．当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用C ．当相线和零线间电压太高时，脱扣开关会自动断开，即有过压保护作用D ．当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b 线和d 线时（双线触电）脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用dDAB14、如图所示，abcd 是交流发电机的矩形线圈, ab =30cm,bc =10cm, 共100匝, 它在B =0.8T 的匀强磁场中绕中心轴OO ′顺时针方向匀速转动，转速为240r/min,线圈的总电阻为r =1Ω,外电阻为R =3 Ω,试求:（1）若线圈从图示位置开始计时，沿abcd 流动的方向为正方向,画出交流电流的图象.（2）线圈从图示位置转过161s 的过程中，电阻R 上产生的热量和通过导线截面的电量（3）从图示位置转过180°过程中的平均感应电动势16、如图所示，OACO 为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，O 、C 处分别接有短电阻丝，R 1=4Ω，R 2=8Ω（导轨其他部分电阻不计），导轨OAC 的形状满足方程)3sin(2x y π=（单位：m ），磁感应强度B =0.2T 的匀强磁场方向垂直于导轨平面，足够长的金属棒在水平外力F 作用下，以恒定的速率v =5.0m/s 水平向右在导轨上从O 点滑动到C 点，棒与导轨接触良好且始终保持与OC 导轨垂直，不计棒的电阻．求： （1）外力F 的最大值；（2）在滑动过程中通过金属棒的电流I 与时间t 的关系； （3）金属杆滑动导轨过程中，外力所做的功．17、如图（a ）所示，平行金属板A 和B 的距离为d ，它们的右端安放着垂直于金属板的靶MN ．现在A 、B 板上加上如图（b ）所示的方形波电压，t =0时A 板比B 板的电势高，电压的正向值为U 0，反向电压也为U 0，现有质量为m 的带正电且电荷量为q 的粒子组成的粒子束从AB 的中点O 以平行于金属板的方向O O '射入．设粒子能全部打在靶MN 上，而且所有粒子在AB 间的飞行时间均为T ，不计重力的影响．试问： （1）在距靶MN 的中点O '点多远的范围内有粒子击中？（2）要使粒子能全部打在靶MN 上，电压U 0的数值应满足什么条件？（写出U 0、m 、d 、q 、T 的关系式即可）（3）电场力对每个击中O '点的带电粒子做的总功是多少？机械振动部分1．光滑的水平面上叠放有质量分别为m 和m /2的两木块，下方木块与一劲度系数为k 的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示，已知两木块之间的最大静摩擦力为f ，为使这两个木块组成的系统象一个整体一样地振动，系统的最大振幅为（ ） A.k f B.k f 2 C.k f 3 D.kf 4 5．一弹簧振子做简谐运动，周期为T ，下列说法正确的是 ( )A ．若t 时刻和(t+△t )时刻振子对平衡位置的位移大小相等，方向相同，则△t 一定等于T 的整数倍B ．若t 时刻和(t+△t )时刻振子运动速度大小相等，方向相反，则△t 一定等于2T的整数倍 C ．若△t =4T，则t 和(t+△t )两时刻，振子的位移大小之和一定等于振幅 D ．若△t ＝2T，则在t 时刻和(t+△t )时刻振子速度的大小一定相等 12．在“用单摆测重力加速度”的实验中， （1）某同学的操作步骤为：a ．取一根细线，下端系住直径为d 的金属小球，上端固定在铁架台上b ．用米尺量得细线长度lc ．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球d ．用秒表记录小球完成n 次全振动的总时间t ，得到周期T ＝t /ne ．用公式224lg Tπ=计算重力加速度 按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比＿＿＿（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）。
《易错题》初中高中物理选修二第四章《电磁振荡与电磁波》经典题(专题培优)(1)
一、选择题1．关于波和波的现象解释，下列说法中正确的有（）A．电磁波的传播速度恒为8⨯310m/sB．雷达工作时利用了声波的反射C．增透膜使得两列反射光波相消，但透射光强并没有增加D．声源与观察者相对靠近时，观察者按收到的频率大于声源发出的频率2．电视机的室外天线能把电信号接收下来，原因是（）A．天线处于变化的电磁场中，产生的电流输送给LC回路B．天线只处于变化的电场中，产生的电流输送给LC回路C．天线只是有选择地接收某电台信号，而其他电台信号不接收D．天线将电磁波传输到电视机内3．下列有关电磁波的说法正确的是（）A．麦克斯韦最早通过实验证实了电磁波的存在B．周期性变化的电场可以产生周期性变化的磁场C．电磁波在所有介质中的传播速度均为8c=⨯310m/sD．微波炉主要利用电磁波中的红光加热食物4．下列有关光学现象的说法正确的是（）A．光从光密介质射入光疏介质，若入射角小于临界角，则一定发生全反射B．光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变小C．光可以作为载体来传递信息D．光在各种介质中的速度相同5．关于电磁波的下列说法中正确的是（）A．电场和磁场总是相互联系的，从而产生电磁波B．电磁波传播需要介质C．电磁波的传播速度是8⨯310m/sD．电磁波是一种物质，可在真空中传播6．一个带正电的粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动，如图所示，当磁感应强度均匀增加时，此粒子（）A．动能不变B．动能增加C．动能减小D．都可能7．关于电磁波的特性和应用，下列说法正确的是（）A．红外线具有很强的穿透本领，常用来在医学上进行人体透视B．适量的紫外线照射有利于人的健康C．紫外线热效应显著，制成了紫外线炉D． 射线最容易用来观察衍射现象8．下列说法正确的是（）A．频率越高，振荡电路向外辐射电磁波的本领越弱B．在光的单缝衍射中，若将狭缝变窄，则在屏上产生的中央亮条纹变窄C．医院中放射科给病人做胸透，是利用了β射线照射人体进行透视D．光纤通信是激光和光导纤维结合的产物9．下列说法正确的是（）A．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小B．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比C．声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度D．电磁波和机械波都只能在介质中传播10．某时刻LC振荡电路的状态如图所示，下列说法中正确的是（）A．振荡电流i在减小B．电容器两板间电压在减小C．电场能正在向磁场能转化D．电容器极板上的电荷量从零变化到最大值所需的最短时间为πLC11．新冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟、守望相助，筑起了抗击疫情的巍峨长城。
2012高考专题13 交流电、电磁振荡和电磁波 【物理真题 分类汇编 精校版】
金属板-图甲 图乙专题十三 交流电、电磁振荡和电磁波2012年高考题组1．（2012 北京）一个小型电热器若接在输出电压为10 V 的直流电源上，消耗电功率为P ；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为2P。
如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为（ ）A ．5 VB ．V 25C ．10 VD ．V 2102．（2012 广东）某小型发电机产生的交变电动势为e=50 sin 100 πt （V ）。
对此电动势，下列表述正确的有（ ）A ．最大值是V 250B ．频率是100 HzC ．有效值是V 225D ．周期是0. 02 s 3．（2012 全国）一台电风扇的额定电压为交流220 V 。
在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I 随时间t 的变化如图所示。
这段时间内电风扇的用电量为（ ）A ．3. 9×10-4度 B ．5. 5×10-2度 C ．7. 8×10-2度 D ．11. 0×10-2度4．（2012 山东）图甲是某燃气炉点火装置的原理图。
转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2，○V 为交流电压表。
当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000 V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。
以下判断正确的是（ ）A ．电压表的示数等于5 VB ．电压表的示数等于V 25C ．实现点火的条件是12n n ＞1000D ．实现点火的条件是12n n＜1000图甲图乙图丙5．（2012 安徽）图甲是交流发电机模型示意图。
在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的OO′轴转动，由线圈引起的导线ae和df 分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圆环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路。
高三总复习电磁感应-交流电-电磁振荡之重点难点分析
电磁感应交流电电磁振荡重难点分析一．电磁感应现象的产生与实质产生感应电流的条件是穿过闭合线圈的磁通量发生变化。
在判断是否有感应电流要理解好“穿过”与“变化”。
示例1 如图2.12-3所示，一条形磁铁与闭合线圈在同一平面内，当条形磁铁靠近闭合线圈的过程中，在闭合线圈中（A）有逆时针方向的感应电流；（B）有顺时针方向的感应电流；（C）无感应电流；（D）条件不足，无法判断有无感应电流。
分析指导此题给出条件，有磁场，有闭合线圈，有磁铁靠近线圈的过程及线圈所在处的磁场将发生变化，但是线圈中无感应电流的产生。
原因是，磁铁与线圈在同一平面内，根本没有磁感线“穿过”线圈。
因此穿过线圈的磁通量始终为零，所以没有感应电流的产生，此题旨在考查学生对产生感应电流的条件的理解。
示例2如图2.12-4所示，闭合线圈abcd的平面与纸面平行。
处于垂直纸面向里的匀强磁场中，线圈abcd在由图示A位置经图示的路径运动到B位置的过程中，线圈abcd中(A)有a→b→d→c方向的感应电流；(B)有a→c→d→b 方向的感应电流；(C)无感应电流的产生；(D)条件不足无法判断有无感应电流。
分析指导此题仍是要考查学生对产生感应电流的条件的理解。
现穿过abcd线圈中有一定的磁通量，但是沿图中所示的轨迹运动时，穿过线圈的磁通量没有发生变化。
所以线圈中没有感应电流的产生。
二．磁通量的变化与感应电流的方向磁通量的变化一定时，感应电流方向是唯一确定的感应电流的方向给出时，穿过线圈的磁通量的变化不唯一。
当磁通量的变化情况一定时，根据楞次定律，感应电流的磁场方向唯一确定，因此感应电流的方向是唯一确定的。
反过来当已知感应电流的方向时，感应电流的磁场方向是确定的。
而引起感应电流的磁场可有两种典型情况。
示例3 如图2.12-6所示，一闭合线圈、线圈所在处有垂直纸面方向的磁场，当线圈中产生如图所示方向的感应电流时，磁场变化的情况是：(A) 垂直纸面向里，并且逐渐增大；(B) 垂直纸面向里，并且逐渐减小；(C) 垂直纸面向外，并且逐渐增大；(D) 垂直纸面向外，并且逐渐减小。
(易错题)高中物理选修二第四章《电磁震荡与电磁波》测试题(包含答案解析)(1)
一、选择题1．(0分)[ID：129186]如图甲所示电路中，把开关K扳到1，电源对电容器充电，待充电完毕，把开关K扳到2，电容器与带铁芯的线圈L组成的LC振荡电路中产生振荡电流，电流传感器能实时显示流过电容器的电流，电流向下流过传感器的方向为正方向。
如图乙所示的1、2、3、4是某同学绘制的四种电流随时间变化的图像。
下列说法正确的是（）A．K扳到1时电流如图线1所示，K扳到2时电流如图线4所示B．K扳到1时电流如图线2所示，K扳到2时电流如图线3所示C．换用电动势更大的电源，振荡电流的周期将变大D．拔出线圈的铁芯，振荡电流的频率将降低2．(0分)[ID：129166]手机无线充电是比较新颖的充电方式。
如图所示电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。
当充电基座上的送电线圈（原线圈）两端接上正弦式交变电压后，就会在邻近的受电线圈（副线圈）中产生感应电动势，最终实现为手机电池充电。
则关于受电线圈（副线圈）中产生的感应电动势情况，下列说法正确的是（）A．受电线圈（副线圈）中的感应电动势恒定不变B．受电线圈（副线圈）中的感应电动势周期性变化C．受电线圈（副线圈）中的感应电动势大小不变、极性不断变化D．受电线圈（副线圈）中的感应电动势极性不变、大小不断变化3．(0分)[ID：129149]图中画出了一个LC振荡电路中的电流变化图线，根据图线可判断（）A．1t时刻电感线圈两端电压最大B．2t时刻电容器两极板间电压为零C．1t时刻电路中只有电场能D．1t时刻电容器带电荷量为零4．(0分)[ID：129147]如图甲所示的振荡电路中，电容器极板间电压随时间的变化规律如图乙所示，则电路中振荡电流随时间的变化图像是（振荡电流以电路中逆时针方向为正）（）A．B．C．D．5．(0分)[ID：129138]在如图所示的四种电场中，能产生电磁波的是（）A．B．C．D．6．(0分)[ID：129123]新冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟、守望相助，筑起了抗击疫情的巍峨长城。
高中物理(新人教版)选择性必修二课后习题：电磁振荡(课后习题)【含答案及解析】
第四章电磁振荡与电磁波电磁振荡课后篇素养形成必备知识基础练1.关于LC振荡电路中的振荡电流,下列说法正确的是()A.振荡电流最大时,电容器两极板间的电场强度最大B.振荡电流为零时,线圈中自感电动势为零C.振荡电流增大的过程中,线圈中的磁场能转化成电场能D.振荡电流减小的过程中,线圈中的磁场能转化为电场能,电场强度为零,A错误;振荡电流为零时,振荡电流改变方向,这时的电流变化最快,电流变化率最大,线圈中的自感电动势最大,B错误;振荡电流增大时,电场能转化为磁场能,C错误;振荡电流减小时,线圈中的磁场能转化为电场能,D正确。
2.在LC振荡电路中,电容器上带的电荷量从最大值变化到零所需的最短时间是()A.π4√LC B.π2√LCC.π√LCD.2π√LC振荡电路的周期T=2π√LC,其中电容器上的电荷量从最大值变到零所需的最短时间为t=T4=π2√LC,选项B正确。
3.有一LC振荡电路,能产生一定波长的电磁波,若要产生波长比原来短一些的电磁波,可用的措施为()A.增加线圈匝数B.在线圈中插入铁芯C.减小电容器极板正对面积D.减小电容器极板间距离v=λf恒定,因此欲使波长λ变短,必须使频率f升高。
由于频率f=2π√LC,所以,增加线圈匝数和在线圈中插入铁芯,将使线圈自感系数L增大而降低频率f;减小电容器极板间距将使电容C增大而降低频率f;减小电容器极板正对面积将使电容C减小而升高频率f。
可见,选项C正确。
4.(多选)在LC振荡电路中,若某个时刻电容器极板上的电荷量正在增加,则()A.电路中的电流正在增大B.电路中的电场能正在增加C.电路中的电流正在减小D.电路中的电场能正在向磁场能转化,电容器充电,电场能增加,磁场能减少,电流减小。
5.某LC 电路的振荡频率为520 kHz,为能使其提高到1 040 kHz,以下说法正确的是( ) A.调节可变电容,使电容增大为原来的4倍 B.调节可变电容,使电容减小为原来的14 C.调节电感线圈,使线圈电感变为原来的4倍 D.调节电感线圈,使线圈电感变为原来的12f=2π√LC 可知,要使频率提高到原来的2倍,则可以减小电容使之变为原来的14,或减小电感使之变为原来的14,故B 正确,A 、C 、D 错误。
高三物理：交流电、电磁振荡、电磁波易错题集（十二）
第十二章交流电、电磁振荡、电磁波错题集一、主要内容本章内容包括交流电、正弦交流电的图象、最大值、有效值、周期与频率、振荡电路，电磁振荡、电磁场，电磁波，电磁波的速度等基本概念，以及交流发电机及其产生正弦交流电的原理，变压器的原理，电能的输送方法、C电路产生的电磁振荡的周期和频率等。
二、基本方法本章涉及到的基本方法有利用空间想象的各种方法理解正弦交流电的产生原因和电磁振荡的物理过程，运用图象法理解并运用它来解决交流电和电磁振荡的判断、计算问题。
从能量转化的观点出发来理解交流电的有效值问题和电磁振荡问题。
三、错解分析在本章知识应用的过程中，初学者常犯的错误主要表现在：不能从能的转化的角度理解有效值，致使出现乱套公式的问题；由于初始条件不清，对电磁振荡物理过程判断失误；不善于运用两个图象对一个物理过程进行动态分析。
例1 如图12－1所示，矩形线圈在外力的作用下，在匀强磁场中以。
ω=200πra d ／的角速度匀速转动，线圈的面积为100cm2，匝数n=500匝，负载电阻R=30Ω，磁场的磁感强度B=。
交流电压表的示磁力矩的大小。
【错解】错解一：错解二：解得M= N·m【错解原因】错解一中用电流的有效值计算某一瞬间线圈的电磁力矩是错误的。
解法二中没有注意到另一个隐含条件“线圈平面与磁感线垂直时开始计时”而导致上当。
【分析解答］本题有三个隐含条件：一为“瞬时”。
二为线圈平而与磁感线垂直时开始计时，三为电路是纯电阻对电路。
M＝nBISinωt解得：M=SN·m【评析】审题时要注意关键词的物理意义。
并且能在头脑中把文字叙述的物以及线圈在此位置的受力情况，力臂情况标在图上。
这样解题，就会言之有物，言之有据。
例2 图12－2中，降压变压器的变压系数是3，即初级线圈匝数与次级线圈的匝数之比是3。
初级线圈的输入电压是660V，次级线圈的电阻为Ω，这台变压器供给100盏220V，60W的电灯用电。
求：（）空载时次级线圈的端电压和输出功率；（2）接通时次级线圈的端电压；（3）每盏灯的实际功率【错解】（2）接通时，次级线圈的端电压仍为220V。
易错点12 电磁感应(3大陷阱)-备战2024年高考物理考试易错题)(解析版)
易错点12电磁感应目录01易错陷阱（3大陷阱）02举一反三【易错点提醒一】根据楞次定律判断电流方向分不清因果，混淆两种磁场方向【易错点提醒二】计算感应电动势分不清的平均值不是瞬时值或有效长度错误【易错点提醒三】分析与电路综合问题没有弄清电路结构，错误把内电路当外电路【易错点提醒四】分析力学综合问题不会受力分析，错误地用功能关系列式。
03易错题通关易错点一：错误地运用楞次定律求感应电流1.判断电磁感应现象是否发生的一般流程2.“阻碍”的含义及步骤楞次定律中“阻碍”的含义“四步法”判断感应电流方向易错点二：钷亶地运用法拉北电磁感应定律求感应电动势和分析自感现象1.感应电动势两个公式的比较公式E ＝n ΔΦΔt E ＝Blv 导体一个回路一段导体适用普遍适用导体切割磁感线意义常用于求平均电动势既可求平均值也可求瞬时值联系本质上是统一的．但是，当导体做切割磁感线运动时，用E ＝Blv 求E 比较方便；当穿过电路的磁通量发生变化时，用E ＝n ΔΦΔt求E 比较方便2E=Blv 的三个特性正交性本公式要求磁场为匀强磁场，而且B 、l 、v 三者互相垂直有效性公式中的l 为导体棒切割磁感线的有效长度，如图中ab相对性E ＝Blv 中的速度v 是导体棒相对磁场的速度，若磁场也在运动，应注意速度间的相对关系3动生电动势的三种常见情况情景图研究对象一段直导线(或等效成直导线)绕一端转动的一段导体棒绕与B 垂直的轴转动的导线框表达式E ＝BLv E ＝12BL 2ωE ＝NBSωsin ωt 易错点三：错误求解电磁感应与电路和力学的综合问题1.电磁感应与电路综合问题的求解（1)电磁感应中电路知识的关系图（2）.分析电磁感应电路问题的基本思路求感应电动势E=Blv 或E=ΕΔ→画等效电路图→求感应电流内=B 外=tB 外=B 外总=B 2。
2。
电磁感应中的动力学问题的求解（1）导体受力与运动的动态关系（2）.力学对象和电学对象的相互关系（3）.解决电磁感应中的动力学问题的一般思路4.求解焦耳热Q的三种方法.【易错点提醒一】根据楞次定律判断电流方向对穿两线圈的磁通量变化情况判断错误【例1】(多选)如图所示软铁环上绕有M、N两个线圈，线圈M通过滑动变阻器及开关与电源相连，线圈N连接电流表G，下列说法正确的是()A．开关闭合瞬间，通过电流表G的电流由a到bB．开关闭合稳定后，通过电流表G的电流由b到aC．开关闭合稳定后，将滑动变阻器滑片向右滑动，通过电流表G的电流由a到bD．开关闭合稳定后再断开瞬间，通过电流表G的电流由a到b易错分析：误选A的原因：对穿两线圈的磁通量变化情况判断错误，不能根据楞次定律正确判断感应定流方向。
易错点13 交变电流.(4大陷阱)-备战2024年高考物理考试易错题备战(解析版)docx
易错点13交变电流目录01易错陷阱（4大陷阱）02举一反三【易错点提醒一】混淆交变电流的“四值”【易错点提醒二】不会求非正弦变化交变电流的有效值【易错点提醒三】不理解理解变压器的原理或乱套变压器的公式【易错点提醒四】分析变压器的动态分析因果关系不明03易错题通关易错点一：混淆交变电流的“四值”交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较物理量重要关系适用情况及说明瞬时值e ＝E m sin ωt i ＝I m sin ωt 计算线圈某时刻的受力情况峰值E m ＝nBSωI m ＝E mR ＋r 讨论电容器的击穿电压有效值E ＝E m 2U ＝U m 2I ＝I m 2(只适用于正弦式交变电流)(1)计算与电流的热效应有关的量(如电功、电功率、电热等)(2)电气设备“铭牌”上所标的值(3)保险丝的熔断电流(4)交流电表的读数平均值E －＝BL v－E －＝nΔΦΔtI －＝E －R ＋r计算通过电路横截面的电荷量易错点二：不会求非正弦变化交变电流的有效值交变电流有效值的求解方法1．公式法利用E ＝E m 2、U ＝U m 2、I ＝I m2计算，只适用于正(余)弦式交变电流。
2．有效值的定义计算法(非正弦式电流)计算时要抓住“三同”：“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”，列式求解，注意时间至少取一个周期或为周期的整数倍。
3．能量关系法当有电能和其他形式的能转化时，可利用能的转化和守恒定律来求有效值。
易错点三：不理解理解变压器的原理或乱套变压器的公式1.理想变压器的原理理想变压器的原理是电磁感应里的理解互感现象，是因原线圈的磁通量变化穿过副线圈，副线圈又反过来影响原线圈，且穿过原副线圈磁通量和磁通量变化时刻都是相同的．可表示为：2.理想变压器基本规律（1）理想变压器的基本特点①无漏磁，故原、副线圈中的Φ、ΔΦΔt 相同．②线圈无电阻，因此无电压降，U ＝E ＝nΔΦΔt.③根据U n ＝ΔΦΔt 得，套在同一铁芯上的线圈，无论是原线圈，还是副线圈，该比例都成立，则有U 1n 1＝U 2n 2＝U 3n 3＝…（2）理想变压器的基本关系功率关系原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，即P 入＝P 出电压关系原、副线圈的电压比等于匝数比，即U 1U 2＝n 1n 2，与副线圈的个数无关电流关系①只有一个副线圈时：I 1I 2＝n 2n 1②有多个副线圈时：由P 入＝P 出得U 1I 1＝U 2I 2＋U 3I 3＋…＋U n I n 或I 1n 1＝I 2n 2＋I3n3＋…＋I n n n .频率关系f 1＝f 2，变压器不改变交流电的频率易错点四：分析变压器的动态分析因果关系不明确1.常见的理想变压器的动态分析一般分匝数比不变和负载电阻不变两种情况．原、副线圈的匝数比不变，分析各物理量随负载电阻的变化而变化的情况，进行动态分析的顺序是R →I 2→P 2→P 1→I 1。
高考物理电磁感应现象易错题知识归纳总结word
高考物理电磁感应现象易错题知识归纳总结word一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图甲所示，MN 、PQ 两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ = 30°角固定，M 、P 之间接电阻箱R ，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 1T ．质量为m 的金属杆ab 水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r ，现从静止释放杆ab ，测得最大速度为v m ．改变电阻箱的阻值R ，得到v m 与R 的关系如图乙所示．已知轨距为L = 2m ，重力加速度g 取l0m/s 2，轨道足够长且电阻不计．求：(1)杆ab 下滑过程中流过R 的感应电流的方向及R =0时最大感应电动势E 的大小； (2)金属杆的质量m 和阻值r ；(3)当R =4Ω时，求回路瞬时电功率每增加2W 的过程中合外力对杆做的功W ． 【答案】(1)电流方向从M 流到P ，E =4V (2)m =0.8kg ，r =2Ω (3)W =1.2J 【解析】本题考查电磁感应中的单棒问题，涉及动生电动势、闭合电路欧姆定律、动能定理等知识．(1)由右手定则可得，流过R 的电流方向从M 流到P 据乙图可得，R=0时，最大速度为2m/s ，则E m = BLv = 4V (2)设最大速度为v ，杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv 由闭合电路的欧姆定律EI R r=+ 杆达到最大速度时0mgsin BIL θ-= 得 2222sin sin B L mg mg v R r B Lθθ=+ 结合函数图像解得：m = 0.8kg 、r = 2Ω(3)由题意：由感应电动势E = BLv 和功率关系2E P R r =+得222B L V P R r=+则22222221B L V B L V P R r R r∆=-++ 再由动能定理22211122W mV mV =- 得22()1.22m R r W P J B L +=∆=2．如图所示，质量为4m 的物块与边长为L 、质量为m 、阻值为R 的正方形金属线圈abcd 由绕过轻质光滑定滑轮的绝缘细线相连，已知细线与斜面平行，物块放在光滑且足够长的固定斜面上，斜面倾角为300。
高考物理最新电磁学知识点之交变电流易错题汇编含答案解析
高考物理最新电磁学知识点之交变电流易错题汇编含答案解析一、选择题1．如图所示，矩形线圈abcd 在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P 1和P 2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时( )A ．线圈绕P 1转动时的电流等于绕P 2转动时的电流B ．线圈绕P 1转动时的电动势小于绕P 2转动时的电动势C ．线圈绕P 1和P 2转动时电流的方向相同，都是a →b →c →dD ．线圈绕P 1转动时dc 边受到的安培力大于绕P 2转动时dc 边受到的安培力2．如图是交流发电机的示意图，匀强磁场方向水平向右，磁感应强度为B ，线圈ABCD 从图示位置（中性面）开始计时，绕垂直于磁场方向的轴OO ′逆时针匀速转动。
已知转动角速度为ω，线圈ABCD 的面积为S ，匝数为N ，内阻为r ，外电路总电阻为R （包括滑环和电刷的接触电阻和电表电阻），规定线圈中产生的感应电流方向沿ABCD 为正方向，下列说法正确的是（ ）A ．线圈产生感应电动势的瞬时值为02sin e NB S t ωω= B ．电路中产生的电流有效值为022()NB S I R r ω=+C ．外电路的电压峰值为02m NB S RU R rω=+D ．1秒内线圈中电流方向改变2ωπ次 3．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。
利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R 供电，电路如图所示，理想交流电流表A 、理想交流电压表V 的读数分别为I 、U ，R 消耗的功率为P 。
若发电机线圈的转速变为原来的12，则（ ）A ．R 消耗的功率变为12P B ．电压表V 的读数变为12U C ．电流表A 的读数变为2ID ．通过R 的交变电流频率不变4．如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为12:55:1n n =，原线圈接入电压2202sin100u tV π=的交流电源，图中电表均为理想电表，闭合开关后，当滑动变阻器的滑动触头P 从最上端滑到最下端的过程中，下列说法正确的是（ ）A ．副线圈中交变电流的频率为100HzB ．0t =时，电压表的示数为0C ．电流表的示数先变小后变大D ．电流表的示数先变大后变小5．如图所示为某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成．发电机中矩形线圈所围的面积为S ，匝数为N ，电阻不计，它可绕水平轴OO′在磁感应强度为B 的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动．矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P 上下移动时可改变输出电压，R 0表示输电线的电阻．以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是A ．若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值为零B ．发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e = NBSω sinωtC ．当用电量增加时，为使用户电压保持不变，滑动触头P 应向上滑动D ．当滑动触头P 向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高6．电风扇的挡位变换器电路如图所示，把它视为一个可调压的理想变压器，总匝数为2400匝的原线圈输入电压2sin100πt(V)，挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。
高二物理学科常见问题汇总电磁学考试易错点分析
高二物理学科常见问题汇总电磁学考试易错点分析高二物理学科常见问题汇总：电磁学考试易错点分析电磁学是高中物理中的一门重要学科，也是考试中常见的内容。
然而，由于电磁学的知识点众多，很容易出现一些易错点。
本文将对高二物理学科常见问题进行汇总，并对电磁学考试易错点进行分析，希望能帮助同学们更好地备考和应对考试。
一、静电学易错点分析静电学是电磁学的基础，也是考试中的重点内容。
易错点主要包括电场强度的计算、电势差的理解和平衡位置的判断。
1. 电场强度的计算在计算电场强度时，常常会忽略确定的参考点或受力方向，导致计算结果错误。
在解题过程中，不能忽略这些关键因素，要准确地确定参考点，并注意电场叠加法则的运用。
2. 电势差的理解学生常常将电势差视为电势能差，而忽略了与电势差相关的电场力的作用。
在解题过程中，应注意电势差与电势能的区别，理解电势差是指单位正电荷从一点移动到另一点所做的功。
3. 平衡位置的判断电导体在电场力作用下会发生平衡，学生常常忽略电导体表面处电场强度为零的特点，导致平衡位置判断错误。
在解题过程中，应结合电场力的性质，仔细判断各个部位的电场强度大小，准确判断平衡位置。
二、电磁感应易错点分析电磁感应是电磁学的重要内容，易错点主要包括法拉第电磁感应定律的运用、电磁感应中感应电动势的计算和右手定则的应用。
1. 法拉第电磁感应定律的运用法拉第电磁感应定律描述了磁场与导体之间产生感应电动势的关系。
易错点主要在对定律的具体应用上。
在解题过程中，要准确理解磁场和导体的相对运动情况，并注意导体中电荷的运动方式。
2. 电磁感应中感应电动势的计算感应电动势的计算可以通过改变磁场、改变导体面积或改变导体位置等方式。
学生常常忽略这些影响因素，导致感应电动势计算错误。
在解题过程中，应注意分析导体所受到的影响因素，并正确运用计算公式。
3. 右手定则的应用在电磁感应问题中，经常需要使用右手定则来判断电流方向。
学生容易忽略右手定则的运用，产生错误的结果。
【单元练】《易错题》高中物理选修2第四章【电磁振荡与电磁波】(专题培优)
一、选择题1．关于波和波的现象解释，下列说法中正确的有（ ）A ．电磁波的传播速度恒为8310m/s ⨯B ．雷达工作时利用了声波的反射C ．增透膜使得两列反射光波相消，但透射光强并没有增加D ．声源与观察者相对靠近时，观察者按收到的频率大于声源发出的频率D解析：DA ．电磁波在真空中的传播速度恒为8310m/s ⨯，在其它介质中传播速度并不相等，A 错误；B ．雷达工作时利用了电磁波的反射，B 错误；C ．反射光相消就是透射光增强，因为两个光的光程差是一样的，但一个肯定有另一个肯定没有半波损失，把薄膜厚度设计成反射光相消，透射光就增强，C 错误；D ．根据多普勒效应，声源与观察者相对靠近时，观察者按收到的频率大于声源发出的频率，D 正确。
故选D 。
2．在自然界生态系统中，蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成生物链，在维持生态平衡方面发挥重要作用，蛇是老鼠的天敌，它是通过接收热辐射来发现老鼠的，假设老鼠的体温约37℃，它发出的最强的热辐射的波长为λm ，根据热辐射理论，λm 与辐射源的绝对温度T 的关系近似为Tλm ＝2.90×10－3m·K ，老鼠发出的最强的热辐射属于（ ） A ．可见光波段B ．紫外波段C ．红外波段D ．射线波段C解析：C由Tλm ＝2.90×10－3m·K 得 36m 2.9010m 9.410m 27337λ--⨯==⨯+ 该波属于红外波段；故选C 。
3．如图所示为LC 振荡电路某时刻的情况，以下说法不正确的是（ ）A ．电容器正在充电B ．电感线圈中的磁场能正在增加C ．电感线圈中的电流正在增大D ．此时刻自感电动势正在阻碍电流增大A解析：A A ．电容器下极板带正电荷，上极板带负电荷，若为放电电流为逆时针，若为充电电流为顺时针方向，根据线圈中磁感应线的方向可确定此时回路中电流为逆时针方向，从而说明电容器正在放电，故A 符合题意；B ．电容器放电时把电场能转化为磁场能，因此电感线圈中的磁场能正在增加，故B 不符合题意；C ．电感线圈中的电流正在增大，当电容器电荷减为零时，电流达到最大，故C 不符合题意；D ．因回路中电流在增大，刻线圈产生的自感电动势会阻碍电流增大，故D 不符合题意。
(易错题)高中物理选修二第四章《电磁震荡与电磁波》检测题(含答案解析)
一、选择题1．(0分)[ID：129183]电磁波已广泛运用与很多领域，下列关于电磁波的说法符合实际的是（）A．电磁波不能产生衍射现象B．常用的遥控器通过紫外线脉冲信号来遥控电视机C．根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度D．不同频率的光在真空中传播的速度不同2．(0分)[ID：129181]关于声波和光波，下列说法正确的是（）A．光波能产生干涉、衍射现象，但是声波不能B．声波和光波从空气射入水中时，声波的速度变大，光波的速度变小C．声波与光波的波速都由波源决定，与介质无关D．它们都能在真空中传播3．(0分)[ID：129164]2019年央视春晚深圳分会场首次成功实现4K超高清内容的5G网络传输。
2020年我国将全面进入5G万物互联的商用网络新时代。
所谓5G是指第五代通信技术，采用3300~5000MH Z频段的无线电波。
现行的第四代移动通信技术4G，其频段范围是1880~2635MH Z。
5G相比4G技术而言，其数据传输速度提升了数十倍，容量更大，时延大幅度缩短到1毫秒以内，为产业革命提供技术支撑。
根据以上内容结合所学知识，判断下列说法正确的是（）A．4G信号是纵波，5G信号是横波B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象C．4G信号比5G信号更容易发生衍射现象D．4G信号比5G信号在真空中的传播速度更小4．(0分)[ID：129153]与早期的电缆传输信息相比，光纤通信具有各方面压倒性的优势。
基于传输效率的考量，目前光纤信号传输主要采用850nm、1310nm、1550nm三种波长的激光，其波长均大于红光波长（630 ~760nm）。
下列说法正确的有（）A．光纤中采用的激光的波长小于X射线的波长B．波长为850nm的激光的频率约为143.510HzC．波长为1550 nm的激光的频率比波长为1310 nm的激光的频率高D．相同时间内，波长为1550nm的激光传递的信息量比波长为1310 nm的激光传递的信息量大5．(0分)[ID：129145]无线电广播的中波段波长范围为187~560m，为了避免邻近电台的干10Hz，则此波段中最多能容纳的电台数约为（）扰，两个电台的频率范围至少要相差4A．500个B．187个C．100个D．20个6．(0分)[ID：129137]简单的、比较有效的电磁波的发射装置，至少应具备以下电路中的（）①调谐电路②调制电路③高频振荡电路④开放振荡电路A．①②③B．②③④C．①④D．①②④7．(0分)[ID：129131]下列说法正确的是（）A．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小B．在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比C．声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度D．电磁波和机械波都只能在介质中传播8．(0分)[ID：129118]下列说法正确的是（）A．医学诊断时用“B超”仪器探测人体内脏，是利用超声波的多普勒效应B．图（a）中如果灯泡灯丝突然烧断，会引起原线圈电流突然增大C．图（b）中磁铁上下振动时，磁铁下端放一金属线圈，让磁铁振动时穿过它，它将对磁铁产生明显的阻尼D．图（c）中LC振荡电路中，如果磁场在增大，那么电容器在放电且电容器上极板带正电9．(0分)[ID：129108]2017年10月10日，中国科学院国家天文台宣布，科学家利用被誉为“天眼”的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜(FAST)探测到数十个优质脉冲星候选体，其中两颗已通过国际认证。
《金版教程(物理)》2025高考科学复习解决方案第十二章 交变电流 电磁振荡与电磁波 传感含答案
《金版教程(物理）》2025高考科学复习解决方案第十二章交变电流电磁振荡与电磁波传感器第十二章核心素养提升[科学思维提炼]1．图像法：用图像描述交变电流的变化规律和电磁振荡的过程。
2．解析法：用表达式描述交变电流的变化规律。
3．等效法(1)旋转磁极式交流发电机产生正弦式交变电流的原理。
(2)从电流的热效应角度对交变电流有效值的定义。
(3)原线圈所在电路中含负载的变压器动态变化问题的分析思路。
4．分段法：根据定义，求解交变电流有效值的一般方法。
5．控制变量法：探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系的实验。
6．理想模型法：理想变压器的定义。
7．转换法(1)电压互感器、电流互感器实际测量的原理。
(2)高压输电的思想。
(3)传感器的应用原理。
8．分析法：从输送电能的基本要求以及线路功率损耗的表达式P＝I2r，到电能输送中关于降低输电损耗的两个途径的研究思路。
9．守恒的思想(1)不考虑变压器的能量损耗情况下，变压器传递能量过程中能量守恒。
(2)远距离输电中，交变电源的输出功率＝用户输入功率＋线路上损耗的功率。
10．程序法(1)理想变压器动态变化问题、远距离输电动态变化问题的一般分析思路：根据两个决定关系和一个守恒关系进行推导、分析——①原线圈两端的电压U1和匝数比决定副线圈两端的电压U2；②副线圈的输出功率P出决定原线圈的输入功率P入；③能量在传递过程中总量守恒。
(2)传感器应用的一般模式和一般的工作过程。
11．对比法：电磁波的特性与机械波的特性的对比，电磁波谱各波段特性的分析。
[素养提升集训]一、选择题(本题共7小题)1.如图所示是一台发电机的结构示意图，其中N、S是永久磁体的两个磁极，它们的表面呈半圆柱面形状。
M是圆柱形铁芯，它与磁极的柱面共轴，铁芯上有一矩形线框，可绕与铁芯M共轴的固定转动轴旋转。
磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径的磁场。
若从图示位置开始计时，当线框绕固定转动轴匀速转动时，下列图像中能正确反映线框中感应电动势e随时间t变化规律的是()答案 D解析因发电机的两个磁极N、S呈半圆柱面形状，磁极间的磁感线呈辐向分布，线框与磁感应线垂直的两边所在处的磁感应强度的大小相等，故线框在磁场中转动时垂直切割磁感线，产生的感应电动势的大小不变，A、B错误；线框越过竖直方向的空隙段后，线框切割磁感线产生的感应电动势的方向发生变化，故C错误，D正确。
物理易错锦囊专题12 交变电流易错点典例分析_点评_巩固
易错锦囊专题12 交变电流易错点典例分析、点评、巩固易错点一、线圈绕垂直磁场的轴旋转产生的交变电流具有以下特点（1）交变电流的大小与转轴在线圈平面内的具体位置无关，未必是线圈的对称轴；（2）交变电流的最大值与线圈的面积成正比，与线圈的具体形状无关；（3）线圈转动的快慢既影响交变电流的周期和频率，又影响交变电流的最大值。
如图所示，在水平向右的匀强磁场中，一线框绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线框通过电刷、圆环、导线等与定值电阻组成闭合回路．t1、t2时刻线框分别转到图甲、乙所示的位置，下列说法正确的是A．t1时刻穿过线框的磁通量最大B．t1时刻电阻中的电流最大，方向从右向左C．t2时刻穿过线框的磁通量变化最快D．t2时刻电阻中的电流最大，方向从右向左【错因分析】分不清线圈是从中性面还是峰值面开始转动的导致错误。
【正确解析】t1时刻，穿过线框的磁通量为零，线框产生的感应电动势最大，电阻中的电流最大，根据楞次定律，通过电阻的电流方向从右向左，A错误，B正确；t2时刻，穿过线框的磁通量最大，线框产生的感应电动势为零，电阻中的电流为零，C、D错误。
【正确答案】B1．图1为一台小型发电机构造示意图，内阻r=5.0 Ω，外电路电阻R=95 Ω，电路中其余电阻不计。
发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n=100。
转动过程中穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化，如图2所示，（π=3.142=1.4）则下列说法不正确的是图1 图2A ．该小型发电机的电动势的最大值为200 VB ．t =3.14×10－2 s 时，磁通量的变化率为2 Wb/sC ．t =3.14×10－2 s 时，串联在外电路中的交流电流表的读数为2 AD ．t =3.14×10－2 s 时，串联在外电路中的交流电流表的读数为1.4 A 【答案】C【解析】从Φ–t 图线可以看出，Φmax =1.0×10–2 Wb ，T =3.14×10–2 s ，2πTω=，感应电动势的最大值E max =nωΦmax =100×22π3.1410-⨯×1×10–2=200 V ，故A 正确；t =3.14×10–2 s 时，磁通量Φ的变化率最大，最大值为max Δ200Wb/s=2Wb/s Δ100E t n Φ==，选项B 正确；电路中电流最大值A AI ==，故C错误，D 正确。
高考知识点巡查专题23交流电和电磁振荡
专题二十三 交流电和电磁振荡本部分常见的失分点有：1.对交流电产生过程理解不清.2.对变压器的工作原理及电压比、电流比掌握不准确、远距离输电过程各量关系不清.3.对电磁振荡过程分析不清.4.交流电的瞬时值、最大值、有效值、平均值区别不清.造成失误的根本原因是基础知识掌握不准确，理解不深透，对交流电是怎么形成的，变压器原、副线圈上的功率、电压、电流由谁决定谁，远距离输电过程中各部分之间的电压、电流各有怎样的联系没有深刻的认识.例1.（2002年春季理综）磁铁在电器中有广泛的应用题，如发电机.如图所示，已知一台单相发电机转子导线框共有N 匝，线框长为l 1,宽为l 2，转子的转动角速度为ω，磁极间的磁感应强度为B .试导出发电机的瞬时电动势E 的表达式.现在知道有一种强永磁材料钕铁硼，用它制成发电机的磁极时，磁感应强度可增大到原来的K 倍.如果保持发电机结构和尺寸、转子转动角速度、需产生的电动势都不变，那么这时转子上的导线框需要多少匝？雷区探测本题考查交流电的产生过程，同时考查学生的空间想象能力.雷区诊断要求出瞬时值表达式，需要设定从某时刻开始计时后的任一时刻，求该时刻的电动势，而线圈在旋转过程中，总有两边切割磁感线，且产生电动势方向一致，是串联电源，并且线圈旋转过程中，切割磁感线的两边速度方向与磁感线方向夹角不断变化.导致线圈中电动势不断变化.正确解答 取轴Ox 垂直于磁感应强度，线框转角为θ（如图所示），线框长边垂直于纸面，点A 、B 表示线框长边导线与纸面的交点，O 点表示转轴与纸面的交点.线框长边的线速度为v = ①一根长边导线产生的电动势为·B sin θ·l 1,一匝导线所产生的感应电动势为E 1=l 1l 2ωB sin θ ② N 匝线框产生的电动势瞬时值表达式为：E N =NE 1=NBl 1l 2ωsim ωt ③ 磁极换成钕铁硼永磁体时，设匝数为N ′，则有E N =N ′l 1l 2B ′ωsin ωt ④ 由E N =E N ′可得N ′= ⑤例2.（2000年全国）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ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动.线圈匝数n =100.穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化.如图23—3所示.发电机内阻r =5.0 Ω,外电路电阻R =95 Ω.已知感应电动势的最大值E m =n ωΦm ,其中Φm 为穿过每匝线圈的磁通量的最大值，求串联在外电路中交流电流表（内 图23—2阻不计）的读数.雷区探测本问题考查交流电的有效值，同时考查学生对图象物理意义的理解.雷区诊断此题关键是先找最大值E m=nωΦm,ω由图象找到周期再求得，Φm直接由图象读出，所求交流电流表示数为有效值.正确解答已知感应电动势的最大值：E m=nωΦm①设线圈在磁场中转动周期为T，则有：ω= ②根据欧姆定律，电路中电流的最大值有：I m= ③设交流电流表的读数为I，它是电流的有效值，根据正弦交流电有效值与最大值的关系：有I=I m④①②③代入④得：I=将从Φ-t图象中读得的Φm=1.0×10-2 Wb,T=3.14×10-2 s及其他已知代入④得：I=1.4 A例3.（1999年广东）一理想变压器的原线圈匝数n1=1000 匝，副线圈匝数n2=200 匝，交流电源的电动势E=311 sin(100 t)V，电阻R=88 Ω.电流表和电压表对电路的影响可忽略不计A.A1的示数约为0.10 AB.V1的示数约为311 V图23—4C.A2的示数约为0.75 AD.V2的示数约为44 V雷区探测本题考查变压器的电压比、电流比及交流电的瞬时值、有效值.雷区诊断由题意：E m=311 V,故U1=E m/=220 V.又有U1∶U2=n1∶n2故U2=×220 V=44 VI2==A=0.50 A，而I1∶I2=n2∶n1故I1=0.10 A.正确解答AD例4.（2000年春季北京）远距离输送交流电都采用高压输电.我国正在研究用比330 kV 高得多的电压进行输电.采用高压输电的优点是A.可节省输电线的铜材料B.可根据需要调节交流电的频率C.可减少输电线上的能量损失D.可加快输电的速度雷区探测本题考查远距离输电过程中输电线上的线路损失问题.雷区诊断输电线上的热损失功率P=I2R线=（）2R线，当输送功率一定时，减小输电线电阻和提高送电电压可减少线上能量损失.当电压提高后即可使输电线较细些.节省铜材料,或使用电阻率较大的铝线.因此A、C正确，而交流电的频率取决于发电机转子的频率，与送电电压无关.而电能的传输速度与光速相等，与输电电压无关，故B、D错.正确解答AC例5.（1998年上海）如图23—5电路中，L是电阻不计的电感器，C是电容器.闭合电键S ，待电路达到稳定状态后，再打开电键S ，LC 电路中将产生电磁振荡 .如果规定电感L 中的电流方向从a 到b 为正,打开电键的时刻为t =0，那么图中能正确表示电感中的电流i 随时间t 变化规律的是雷区探测本题考查自感知识以及电磁振荡的过程.雷区诊断当S 闭合时，由于L 的电阻为零，电容上电量为零，当S 断开时，线圈中产生自感，电动势阻碍电流减小，使电流继续流动，方向仍是a 至b ，给电容器充电，能量由磁场能逐渐转变为电场能，线圈中电流逐渐减小，充电完毕时，电流为零，电容器左板带负电，右板带正电，开始放电时线圈电流为b →a 且逐渐增大，放电完毕时，电容器电量为零，电流达最大.正确解答B1.当交流发电机的线圈平面与磁感线成60°角时，电流瞬时值为0.5 A ，则该电流的有效值是A.1 AB. AC. AD. A2.将正弦交流电经过整流处理后，得到电流波形刚好去掉半周期.如图23—7所示，则整流后电流的有效值为A.2 AB. AC. AD.1 A3.一矩形线圈abcd 处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场方向与ab 垂直，当线圈以角速度ω绕ab 转动时，感应电动势的最大值为E 1，线圈受到的最大磁力矩为M 1；当以角速度ω绕中心轴OO ′转动时，感应电动势的最大值为E 2,最大磁力矩为M 2，则E 1∶E 2和M 1∶M 2分别为A.1∶1；1∶1B.1∶1；1∶2C.1∶2；1∶1D.1∶2；1∶24.某交流发电机产生感应电动势与时间的关系如图23—9所示，如果其他条件不变，仅使线圈转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别为图23—6 图23—8A.400 V，0.02 sB.200 V,0.02 sC.400 V,0.08 sD.200 V,0.08 s5.下列关于电磁波的叙述中，正确的是A.电磁波是电磁场由发生区域向远处的传播B.电磁波在任何介质中的传播速度均为3.00×108 m/sC.电磁波由真空进入介质传播时，波长将变短D.电磁波不能产生干涉、衍射现象6.在LC振荡电路中，电容器上的带电量从最大值变化到零所需的最短时间是A. B.C.πD.2π7.L C回路中电容器两端电压U随时间t变化的关系如图23—10所示图23—10A.在时刻t1电路中电流最大B.在时刻t2电路的磁场能最大C.从时刻t2至t3电路的电场能不断增大D.从时刻t3至t4电容器的带电量不断增大8.一理想变压器，原线圈匝数n1=1100匝，接在电压220 V的交流电源上，当它对11 只并联的“36 V，60 W”灯泡供电时，灯泡正常发光，由此可知该变压器匝数n2=____,通过原线圈的电流I1=____.9.如图23—11所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1∶n2=4∶1,原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等，a、b端加一定交流电压后，两电阻消耗的电功率之比P A∶P B=____.两电阻两端电压之比U A∶U B=____.10.某发电站通过燃烧煤来发电，电能通过升压器输电线和降压器输送给用户，交流发电机的输出功率为5×105 W，输出电压为U1=1.0×103 V，假如输电线总电阻R=10 Ω,在输电线上损失功率等于输出功率的5%，用户使用电压为U用=380 V.求：（1）高压输电线中通过的电流强度不能超过多少？（2）所用降压变压器的原、副线圈匝数是多少？（使用的变压器都是理想变压器）专题二十三交流电和电磁振荡1.C2.提示：取一个周期（即T=4 s）研究，该交流电通过R时，只有前2 s有电流，且是正弦交流电4 s内产生的热量Q1=（I m）2R·=(×2)2R×2=4R,直流电通过R时，4 s内产生热量Q2=I2RT=4I2R,则Q1=Q2，可得I.答案：D3.A4.B5.AC6.B7.BC8.180匝,3 A9.提示：由于，则I1∶I2=1∶4而P A=I21R，P B=I22RU A=I1R，U B=I2R则：P A∶P B=I21∶I22=1∶16U A∶U B=I1∶I2=1∶4答案：1∶16,1∶410.（1）如图所示为远距离输电的示意图.P损=I22R=P出×5%得：I2==50 A(2)P出=U2I2U2==1.0×104 V由于输电线损失功率，在降压器处输入功率：P′=P出（1-5%）=4.75×105 W降压变压器初级电压为：U3= V=9.5×103 V=25。
高三物理学习中的错题集锦与解析
高三物理学习中的错题集锦与解析物理学习是高三学生面临的一项重要任务，然而，在学习过程中，我们难免会遇到一些难题，甚至出现错题。
本文将围绕高三物理学习中的错题集锦与解析展开讨论，帮助同学们更好地掌握物理知识。
一、电磁学中的错题与解析1. 题目：在电磁铁两极之间，距离越近吸力越大的现象是由什么引起的？错误分析：有些同学认为距离越近，磁场强度越大，从而产生吸力越大的现象。
解析：实际上，这种现象是由于磁感应强度的空间变化引起的。
在电磁铁两极附近，磁感应强度变化较大，从而产生了吸力越大的效果。
2. 题目：一只电动机，如果电源电压不变，导线中的电流增大，电动机转速会如何变化？错误分析：有些同学认为电流增大，磁场强度增大，电动机转速会变快。
解析：实际上，电动机转速与磁场强度无直接关系，而是与电流大小成正比。
因此，当导线中的电流增大时，电动机转速会增大。
二、力学中的错题与解析1. 题目：质量为m的物体在竖直向下的匀加速运动中，重力与处在该物体上的支持力之间的关系是什么？错误分析：有些同学认为物体受到的重力大于支持力。
解析：根据牛顿第二定律，物体在竖直向下的匀加速运动中，重力与支持力相等，这是物体保持平衡的基本条件。
2. 题目：一质点在做圆周运动，速度大小不变，但方向不断变化，这种运动的性质是什么？错误分析：有些同学认为这是匀速运动。
解析：实际上，这种运动是非匀速运动，因为质点的速度方向在不断变化，而匀速运动是指速度大小与方向均不变。
三、光学中的错题与解析1. 题目：将橙色的光通过一个三棱镜折射后，会发生什么现象？错误分析：有些同学认为橙色光在三棱镜中会发生全反射。
解析：实际上，橙色光在三棱镜中会发生折射，因为它的折射率小于三棱镜的折射率，不会发生全反射的现象。
2. 题目：平行光通过一块凸透镜后会发生什么现象？错误分析：有些同学认为平行光通过凸透镜后会发生发散。
解析：实际上，平行光通过凸透镜会发生会聚，形成一个实像。
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第12单元：交流电、电磁振荡、电磁波
[内容和方法]
本单元内容包括交流电、正弦交流电的图象、最大值、有效值、周期与频率、振荡电路，电磁振荡、电磁场，电磁波，电磁波的速度等基本概念，以及交流发电机及其产生正弦交流
电的原理，变压器的原理，电能的输送方法、LC电路产生的电磁振荡的周期和频率等。
本单元涉及到的基本方法有利用空间想象的各种方法理解正弦交流电的产生原因和电
磁振荡的物理过程，运用图象法理解并运用它来解决交流电和电磁振荡的判断、计算问题。
从能量转化的观点出发来理解交流电的有效值问题和电磁振荡问题。
[例题分析]
在本单元知识应用的过程中，初学者常犯的错误主要表现在：不能从能的转化的角度理
解有效值，致使出现乱套公式的问题；由于初始条件不清，对电磁振荡物理过程判断失误；
不善于运用两个图象对一个物理过程进行动态分析。
例1如图12－1所示，矩形线圈在外力的作用下，在匀强磁场中以ω=200πrad/s的角速度匀速转动，线圈的面积为100cm2，匝数n=500匝，负载电阻R=30Ω，磁场的磁感强度B=0.2T。
交流电压表的示
磁力矩的大小。
【错解分析】
错解一：
错解二：
解得M=8.66 N·ｍ
错解一中用电流的有效值计算某一瞬间线圈的电磁力矩是错误的。
解法二中没有注意到另一个隐含条件“线圈平面与磁感线垂直时开始计时”而导致上当。
【正确解答】
本题有三个隐含条件：一为“瞬时”。
二为线圈平面与磁感线垂直时开始计时，三为电
路是纯电阻的电路。
M＝nBISsinωｔ
解得：M=10N·ｍ
【小结】
审题时要注意关键词的物理意义。
并且能在头脑中把文字叙述的物
以及
线圈在此位置的受力情况，力臂情况标在图上。
这样解题，就会言之有物，言之有据。
例2 图12－2表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值是： [ ]
【错解分析】错解：
平均
值（如图12-3），
有效值才有这样的数量关系。
本题所给的交流电的图象不是正弦交流电的图形，故该公式不适用此交流电。
第二，交流电的最大值不是两个不同峰值的算术平均值。
【正确解答】
交流电的有效值是根据其热效应而定义的，它是从电流产生焦耳热相等的角度出发，使交流电与恒定电流等效。
设交流电的有效值为I，
所以该交流电的有效值为
所以应选D。
【小结】
上两道题的小结等效是有条件的。
请注意每一种等效方法的成立条件和适用范围。
例3如图12－4所示，矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′，以角速度ω=10πrad/s匀速转动，线圈共10匝，ab=0. 3m，bc= 0.6m，负载电阻R= 45Ω。
求（l）电阻R在0.05s内所发出的热量；（2）0.05s内流过的电量（设线圈从垂直中性面开
始转动）
【错解分析】
错解一：
第一步，求电流的有效值，用有效值来计算热量。
电动势的最大值为
εm=2nBLv=nBSε=10×2×0.3×0.6×10π=113.1（V）
电流的有效值
所以0.05s内R上发出的热量Q=I2Rt=5.76（J）
第二步，根据有效值求通过R上的电量，由题意0.05s内通过R的电流方向不变
q＝It＝1．6×0.05＝0.08（C）
错解二：
第一步求平均电流，用平均电流计算热量。
第二步，由平均电流求电量
交流电的有效值是从电流产生焦耳热相等的角度出发，使交流电与恒定电流等效；交流电的平均值是从电流通过导线横截面的电量相等的角度出发，使交流电与恒定电流等效，两个概念的出发点不同。
【正确解答】
电动势的最大值为εm= 2nBLv=nBSω=10×20.3×0.6×10π=113．1（V）
所以0.05s内R上发出的热量Q=I2Rt=5.76（J）
例4图12－5中，降压变压器的变压系数是3，即初级线圈匝数与次级线圈的匝数之比
是3。
初级线圈的输入电压是660V，次级线圈的电阻为0.2Ω，这台变压器供给100盏220V，60W的电灯用电。
求：
（l）空载时次级线圈的端电压和输出功率；
（2）接通时次级线圈的端电压；
（3）每盏灯的实际功率
【错解分析】错解：
（2）接通时，次级线圈的端电压仍为220V。
原因：
（1）变压器空载时，电路的电流为零，无能量的转化，不能用P=
（2）接通后次级线圈有电阻要消耗电能，由于次级线圈内部存在电压降，所以次级线
圈的端电压不再是220V，而应以次级线圈为研究对象应用闭合电路欧姆定律去求次级线圈
的端电压。
（3）由于次级线圈的端电压达不到灯泡的额定电压，灯泡的实际功率要小于每盏灯的
额定功率。
【正确解答】
（1）将变压器视为理想变压器。
设空载时次级线圈的端电压为U2。
因为空载，次级线圈的负载电阻R2→∞，次级线圈中的电流为零I2=0，P=I2U2=0
次级线圈的端电压U′2=I2R外=214.68（V）
【小结】
理解能力的高低表现在把握文字的物理意义上。
题文中说“次级线圈的电阻为0.2Ω”。
可见文中所述的变压器有内耗，不是理想变压器。
这是课本上没有介绍过的新情况。
类比直流电路的知识，可从两条路去求路端电压，U=ε－Ir（电源电动势减去内电压），或者用部分欧姆定律U=IR。
例5收音机的变压器的初级线圈有1210匝，接在U1=220V的交流电源上，变压器有两
个次级线圈。
次级线圈Ⅱ的匝数为35匝，次级线圈Ⅲ的匝数是1925匝。
如果不计变压器自身的能量损耗，当变压器工作时，线圈Ⅱ的电流是0.3A时，初级线圈的电流I1=0.114A。
求线圈Ⅲ中电流和输出电压（电流的计算结果保留3位有效数字）
【错解分析】错解：
能量守恒定律，从输入功率等于输出功率入手求解。
【正确解答】
不计变压器自身的能量损耗，由能量转化和守恒定律
P1＝P2＋P3
I1U1=I2U2+I3U3
【小结】
守恒定律P1=P2，I1U1=I2U2才有这个形式。
不能死记硬背，不顾条件乱套公式。