高考总复习 交流电、电磁振荡和电磁波 专题

1高考总复习交流电、电磁振荡和电磁波专题一、交流电1、正弦交流电产生和变化规律(1)条件：a、线圈b、匀强磁场c、转轴垂直于磁场(2)规律：e=εmsin(ωt)u=Umsin(ωt)i=Imsin(ωt)θ=ωt(是与的夹角)或线圈平面与中性面的夹角2、正弦交流电的最大值和有效值εm=NBωS，ε=εm=0.707εmU=Um=0.707UmI=Im=0.707Im3、变压器：只变换变化的电流（多为正弦交流电）利用互感现象（1）理想变压器P入=P出（2）公式：只适用于两个线圈（一对原副线圈）注意：(1)因果关系：a、输入电压决定输出电压（没有输入就没有输出）b、输出电流决定输入电流（输入功率由输出功率来决定）(2)有三个或三个以上线圈时对于变压器，P出=P入，I1U1=I2U2+I3U3+I4U4+……二、电磁振荡(一)振荡电流和振荡电路：1、大小和方向都随时间作周期性变化的电流叫振荡电流。2、产生振荡电流的电路叫做振荡电路。2(二)LC振荡电路产生振荡电流的过程两种能量，六个物理量电场能（q，U，E）——这三个物理量能反映电场的强弱，三者同时增大，同时减小，磁场能（I，B，φ）——这三个物理量能反映磁场的强弱，三者同时增大，同时减小。由电场能向磁场能转化，是放电过程，（q，U，E）三者减小，（I，B，φ）三者增大，且电流从电容器“+”极板流向“-”极板；由磁场能向电场能转化，是充电过程，（q，U，E）三者增大，（I，B，φ）三者减小，且电流从电容器“-”极板流向“+”极板；三、电磁振荡的周期和频率(一)电磁振荡的周期和频率1、振荡：电场和磁场做周期性的变化。2、计算和实验表明：T=2π3、单位：T——s，f——Hz，L——H，C——F四、电磁场麦克斯韦电磁场理论的定性介绍：变化的电（磁）场产生磁（电）场；均匀变化的电（磁）场产生稳恒不变的磁（电）场；周期性变化的电（磁）场产生周期性变化的磁（电）场。五、电磁波(一)定义及其产生1、定义：在空中传播的变化的电磁场，由发生处向远方传播。2、产生：振荡电路中形成振荡，电流产生周期性变化的电场。从而形成电磁场，就能往外发射电磁波。(二)电磁波的特点3(1)是变化的电场和变化的磁场(2)是横波：不是质点的振动，传播不需要介质。(3)在真空中传播的速率为C，在不同的介质中传播时，频率不变，速度小于C。不同频率的电磁波在同一种介质中传播的速率是相同的。(三)电磁波可能脱离电荷而独立存在，并且不需要别的物质来做媒质就能够在空间传播，电磁波也具有能量，是物质一种特殊形态。[本周参考练习]：1、如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕oo'轴匀速转动，产生的交流电动势ε=200sin100πtV。则()A、此交流电的频率是100HzB、交流电的有效值ε=200VC、当频率增加时，电动势的最大值也增加D、当穿过线圈平面的磁通量最大时，电动势也最大2、在远距离输电时，若将输电电压提高n倍，则输电线路上的功率损失量将变为原来损失量的（）A、1/nB、1/n2C、nD、n23、如图所示，导线a在匀强磁场中可沿平行的金属导轨向左或向右移动，为了使灯泡L中获得由d向c的电流，应该使导线a（导线电阻不计）（）A、向左加速运动B、向右加速运动C、向左减速运动D、向右减速运动4、LC电磁振荡中（）A、电容器开始放电的瞬间，电路中的电流强度为零B、电容器开始放电的瞬间，电路中的电流强度最大C、从电容器放电到放电完毕，所经历的时间是周期D、从电容器放电到放电完毕，所经历的时间是周期5、图中示意了LC振荡某时刻的情形，电容器的带电情况及线圈中的磁感线，由此可以断定（）A、电容器正在充电B、电感线圈中的磁场能正在增加C、电路中的电流强度正在减小D、电容器的电场能正在减少6、关于电场和磁场间的关系，下述说法正确的是（）A、任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场；振荡的磁场，在周围空间产生同频率的振荡电场4B、任何变化的电场，都要在周围空间产生磁场；振荡的电场，在周围空间产生同频率的振荡磁场C、任何电场都要在周围空间产生磁场。振荡的电场，在周围空间产生同频率的振荡磁场D、电场和磁场总是互相联系着的，形成一个不可分离的统一体7、如图所示，理想变压器的输入电压一定，两个副线圈的匝数n2和n2'，当把电热器接副线圈n2，而n2'空载时，安培计的读数是I2；当把同一电热器接副线圈n'2，而n2空载时，安培计的读数是I'2，则I2:I2'等于_____________。8、图中(1)、(2)两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110V；若分别在c、d两端与g、h两端加上110V的交流电压，则a、b间电压为__________，e、f间电压为____________。参考答案：1、C2、B3、BC4、AD5、BD6、B7、8、220V，110V在线测试1、图1中表示交流电的是：ABCD2、图中2平行板电容器与灯泡串联，接在交流电源上灯泡正常发光，则：A、把电介质插入容器，灯泡一定变亮B、把电容器两极板间距离增大，灯泡一定变亮5C、使电容器两极正对面积减小，灯泡一定变暗D、使交流电频率增加，灯泡变暗3、图3所示为一与电源相连接的理想变压器，原线圈中电流为I1，副线圈中电流为I2，当副线圈中负载电阻R变小时：A、I2变小，I1变小B、I2变小，I1增大C、I2增大，I1增大D、I2增大，I1变小4、关于电磁场和电磁波，正确的说法：A、只有不均匀变化的磁场，才能在其周围空间产生电场B、电磁波的频率等于激起电磁波的振荡电流的频率C、电磁波能脱离电荷而独立存在D、电磁波的传播速度一定是3×108米/秒5、无线电广播的中波段波长的范围是187-560米，为了避免邻近电台干扰，两个电台的频率范围至少应差104赫，则在此波段中最多所容纳的电台数约为多少个？答案与解析答案：1．A、B、D2．A、C3．C4．B、C5．106解析：1．解：A、B、D。交流电的定义是大小和方向都随时间变化的电流，图C中的电流大小随时间变化，但方向始终没变，不是交流电。2．解：A、C把电介质插入电容器，电容量C增加，容抗（XC=1/2fC）减小，电流增加，电灯变亮；同理，当频率增加时，容抗减小，电灯亦变亮；而B、C两种做法中，将使电容量C减小，容抗增加，电灯将变暗。63．解：C。当副线圈中R变小时。因电压不变，电流I2增大，又由n1I1=n2I2有I1增大。4．解：B、C。麦克斯韦电磁理论：变化的电场可以产生磁场，变化的磁场可以产生电场；A错。电磁波即电磁场在空间的传播，其频率等于激起电磁波的振荡电流的频率；B对。电磁波的传播不需要介质，能脱离电荷而独立存在；C对。电磁波只有在真空时其波速才为3×108米/秒。D错。5．解：根据c=λ·f有则可知中波段频率范围为5.36×105~1.6×106（Hz）由于两个电台间的频相差Δf=104Hz，所以最多可容纳的电台个数约为：北京四中1、（1997）图1两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220伏的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110伏。若分别在cd、两端与g、h两端加上110伏的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为：（）A、220伏，220伏B、220伏，110伏C、110伏，110伏D、220伏，02、（2002）下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的主要项目，试判断正常工作时，其中功率最大的是：（）73、（1997）一交流电压的瞬时值表达式为u=15sin100πt伏，将该交流电压加在一电阻上时，产生的电功率为25瓦。那么，这个电阻的阻值是__________欧姆。4、（1998）一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接在电压220V的交流电源上，当它对11只并联的“36V，60W”灯泡供电时，灯泡正常发光，由此可知该变压器副线圈的匝数n2=__________，通过原线圈的电流I1=___________A。答案：1、B[提示]图中（1）是变压器；（2）是变阻器2、D3、4.5[解析]由得4、[解析]由U1：U2=n1：n2得又I1U1=11×60W∴ＣＤＭＡ八大优势CDMA数字移动技术与现在众所周知的GSM数字移动系统不同。模拟技术被称为第一代移动电话技术，GSM是第二代，CDMA是属于移动通讯第二代半技术，比GSM更先进。由于CDMA是一个新的网络，手机也与过去任何一种都不同。CDMA手机是机卡一体，没有单独的SIM卡，像过去的模拟手机一样，但决不会出现模拟机被盗号的情况。一、绿色手机更低辐射采用码分多址及功率控制技术，接收灵敏度更高、发射功率更小，对人体的辐射几乎可以忽略不计。二、语音更清晰采用话音激活语音编码，大大抑制了背集噪声，加上系统优越的通讯质量，使得语音更清晰，听起来与固定电话无异。三、通话更稳定采用宽带载频传输及先进的功率控制技术，克服了信号路径衰落，避免了信号时有时无现象：同时还使用了强纠错信道编码，使得用户在时速高达200公里的汽车上一样能够稳定通话。8四、容纳更多用户CDMA网络是一个自干扰系统，用户使用的频率相同，依靠信道编码来区分用户，一个用户的信号是其他用户的干扰源，同样，其他用户的信号也是本用户的干扰源，用户增加不会出现打不了电话现象，只会使网上其他用户质量稍有降低。网络容量取于忍受的干扰限度。一般在保持用户正常通话情况下，频带一定时，CDMA网容量是GSM的四倍。五、手机更轻巧时尚由于采用同频码分多址方式，手机硬件相对简单(软件复杂)，可以做得更轻巧。六、保密性更强采用伪随机码(PN)作为地址码，加上独特的扰码方式，在防止串话、盗用等方面具有其他网络不可比拟的优点，使得CDMA网通信保密性更强。七、功能更加多由于系统采用了先进的接口协议，使得图像传真、短消息、小区广播、移动互联网等诸多功能在CDMA网中轻易实现，另外其最大特点是可以对网上的VIP用户提供优先级别的服务。八、平滑进入第三代联通新时空CDMA网属于二代半移动通信网，由于与第三代CDMA-2000宽带移动通信网使用相同制式，因此可以直接平滑过渡到第三代(3G)。