3．交流电电流方向每秒改变50次，其周期和频率是

A、0.02S和50Hz　　　　　 B、0.02S和100Hz

C、0.04S和25Hz　　　　　 D、0.04S和50Hz

2．一矩形线圈在匀强磁场中绕一垂直磁场方向的固定轴匀速转动，当线圈中感应电动势最大时，线圈平面与磁感线方向的夹角是

A、0°　　　 B、30°　　　 C、45°　　　　 D、90°　

1．关于线圈中产生的感应电动势，下列说法中正确的是

A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大

B．线圈中磁通量越大，线圈中产生的感应电动势一定越大

C．线圈放在磁场越强的位置，线圈中产生的感应电动势一定越大

D．线圈中磁通量减小得越快，线圈中产生的感应电动势一定越大

高二年级第二学期期中考试

班级　　　 学号　　　　 姓名　　　　　 　得分　　　　

(九)电磁场与电磁波：

1、电磁场：稳定的电场(或磁场)周围不产生磁场(或电场)；均匀变化的电场(或磁场)周围产生稳定的磁场(或电场)；非均匀变化的电场(或磁场)周围产生变化的磁场(或电场)。振荡电场(或磁场)周围产生同频率的振荡磁场(或电场)；而振荡磁场(电场)周围产生同样频率的电场(或磁场)..............形成不可分割的统一体----电磁场。

2、电磁波：电磁场由发生区域向远处传播，形成电磁波；电磁波可以在真空中传播，真空中电磁波的速度为C=310m/s；电磁波是横波；交替产生的电场方向、磁场方向及电磁波的传播方向三者相互垂直；波长、波速、频率三者之间的关系是： v =λf 。

(八)变压器和远距离输电：

1、变压器：变压器是能够改变交流电压的设备，但不能改变额定电压；理想变压器没有能量损失，即输出功率等于输入功率；理想变压器的原、副线圈的电压与匝数的关系式：U₁：U₂=n₁/n₂，此式对于有一个或几个副线圈的变压器均适用，还适用于两个副线圈之间的电压和匝数的关系。

2、远距离输电：远距离输送电能时，输电线上的发热功损失Q=I²Rt ；减小输电线的电阻是减小输电线上电能损失的一种方法，可选用电阻率较小的铜和铝；远距离输电中用增大横截面积S来减小R，以减小能量损失是有限的；减小输电导线中的电流也可以减小输电线上电能的损失。由于I= P_输/U_输，因而在输送一定电功率时，可采用高压输电以减小输电线上的电能损失，这是行之有效的办法；注意：远距离输送单相交流电时，输电导线长度按距离的2倍计算，要注意输电的电压与输电导线上损耗的电压、输送的电功率与输电线上损耗的功率之间的区别。

(七)交流电

1、正弦交流电的产生：强度和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交流电；矩形线圈在匀强磁场里绕垂直于磁场的转轴以角速度ω匀速转动，线圈内将产生正弦式交流电。

2、正弦交流电变化的规律：如果从中性面开始计时，线圈中的感应电动势的瞬时表达式为e = E_msinωt ；线圈平面与磁场垂直时，此位置叫中性面；线圈在中性面时，磁通量最大，但此时磁通量的变化率为零。线圈与中性面垂直时磁通量为零，但此时磁通量变化率最大，线圈中感应电动势最大；线圈每经过中性面时，电流方向改变一次，一周期电流方向改变两次。

3、表征交流电的物理量：交流电的有效值是根据电流的热效应规定的，对正弦交流电而言，它们与最大值之间的关系是：E_有=E_m/；I_有=I_m/；周期T与频率f 可以反映交流电变化的快慢T = 1/f 。

4、几个需要注意的问题：正弦交流电的最大值E_m=nBSω；通常所说的额定电压、额定电流、交流电表的读数均指有效值，而考虑一些电器元件(如电容器、晶体管等)的击穿电压，均指交流电的最大值，但保险丝的熔断电流指有效值；正弦交流电中，有效值不等于平均值。

(六)法拉第电磁感应定律的应用：

1、在用法拉第电磁感应定律求得感应电动势后，一般可将产生感应电动势的导体或线圈当成电源(须特别注意等效电源的电动势方向)，它的电阻即为电源的内阻，问题便演化为普通的全电路，据此再相应求出通过回路的电流、电量等物理量。

　 1、自感现象：所谓自感现象，就是指由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象；自感电动势的方向：自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化(同样遵循楞次定律)。当原来电流在增大时，自感电动势与原来电流方向相反；当原来电流在增大时，自感电动势与原来的电流方向相同，另外，“阻碍”不是阻止，电流还是在变化的；自感电动势的大小与线圈中的电流强度的变化率成正比；线圈的自感系数与线圈的形状、长短、匝数、截面积及有无铁芯有关，由线圈本身性质所决定的，与线圈中电流的大小、方向、有无均无关系；

自感系数L在国际单位制中的单位是亨，国际符号为H 。

(五)法拉第电磁感应定律：

1、求感应电动势的大小有两种方法，即法拉第电磁感应定律E = n ；切割法：E=BLv

　 应用法拉第电磁感应定律应注意以下几点：

　 要严格区分磁通量φ、磁通量的变化量、磁通量的变化率为；当由磁场变化引起时= S来计算，当由回路面积变化时，=B来计算；由E = 算出的通常时间内的平均感应电动势，一般并不等于初态与末态电动势的平均值；当线圈有n匝时，E = n。

2、用公式E=BLV求电动势时，应注意以下几点：此公式一般用于匀强磁场(或导体所在位置的各点的B相同)，导体各部分切割磁感应线速度相同的情况；求导体各部分切割磁感线的速度不同，可取其平均速度求电动势；公式中的L指有效切割长度，即垂直于B，垂直于v的直线部分长度；若切割速度v不变，E为恒定值；若切割速度为即时速度，则E为瞬时电动势；当v与导线虽垂直但与B有夹角θ时E = BLvsinθ；E = n 与E = BLvsinθ是一致的，前者是一般规律，后者是法拉第电磁感应定律在导体切割磁感线时的具体表达式。

(四)电磁感应现象、楞次定律

1、电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象称为电磁感应现象，所以产生的电动势称为感应电动势，所产生的电流称为感应电流；产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化；闭合电路中的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流；

电磁感应现象的实质是产生感应电动势，电路闭合才会有感应电流，若电路不闭合，虽然没有电流，但感应电动势可依然存在；产生感应电动势的那部分导体相当于电源。

2、楞次定律：感应电流具有这样的方向，感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，该规律叫做楞次定律；应用楞次定律判断感应电流的方向，首先要明确原磁场的方向；其次要明确穿过闭合电路的磁通量是增加的还是减小的；然后根据楞次定律确定感应电流的磁场方向，最后利用安培定则来确定感应电流的方向；从导体和磁场的相对运动来看，感应电流总是要阻碍它们之间的相对运动，因此楞次定律是能量守恒定律的必然结果；判断导体切割磁感线所产生的感应电流的方向时，右手定则与楞次定则是等效的，而右手定则比楞次定律更方便，但前者只适宜于导体切割磁感线的情况，而后者是普遍适用的规律。