高中物理人教版选修32课后习题整理.docx

1、高中物理人教版选修32课后习题整理高中物理人教版选修3-2课后习题整理高中物理人教版3-2各章节课后习题4.14.21 图4.2-8所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框。 在下列几种情况下，线框中是否产生感应电流？(1) 保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中上下运动（图甲）。(2) 保持线框平面始终与磁感线垂直，线框在磁场中左右运动（图乙）。(3) 线框绕轴线 AB 转动（图丙）。4.34.44.54.64.75.11. 让一个蹄形磁铁靠近白炽灯，观察灯丝，可以看到什么现象？这是什么原因造成的？2. 有人说，在图 5.1-3 中，线圈平面转到中性面的瞬间，穿过线圈的磁通量最大，因而线圈中

2、的感应电动势最大；线圈平面跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量为零，因而感应电动势为零。这种说法对不对？为什么？3. 图 5.1-3 中，设磁感应强度为 0.01 T，单匝线圈 AB 边长为 20 cm，宽 AD 为 10 cm，转速 n 为 50 r/s，求线圈转动时感应电动势的最大值。4. 一台发电机在产生正弦式电流。如果发电机电动势的峰值为E m 400 V，线圈匀速转动的角速度为 314 rad/s，试写出电动势瞬时值的表达式。如果这个发电机的外电路只有电阻元件，总电阻为2 k，电路中电流的峰值为多少？写出电流瞬时值的表达式。5. 如图5.1-5所示，KLMN是一个竖直的矩形导线框，全

3、部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，KL边水平，线框绕某竖直固定轴以角速度 匀速转动。在 KL 边与磁场方向到达 30 角的时刻（图示位置），导线框中产生的瞬时电动势 e 的大小是多少？标出线框此时电流的方向。 已知线框按俯视的逆时针方向转动。5.21. 我国电网中交变电流的周期是 0.02 s，1 s内电流方向发生多少次改变？2. 一个电容器，当它的两个极板间的电压超过 10 V 时，其间的电介质就可能被破坏而不再绝缘，这个现象叫做电介质的击穿，这个电压叫做这个电容器的耐压值。能否把这个电容器接在交流电压是 10 V的电路两端？为什么？3. 一个灯泡，上面写着“220 V 4

4、0 W”。当它正常工作时，通过灯丝电流的峰值是多少？4. 图5.2-3是一个正弦式电流的波形图。根据图象求出它的周期、频率、电流的峰值、电流的有效值。5. 有一个电热器，工作时的电阻为 50 ，接在电压为 u = U m sin t的交流电源上，其中U m 311 V， 100 s 1 。该电热器消耗的功率是多大？5.31. 如图5.3-6所示，交流电流表A 1 、A 2 、A 3 分别与电容器、线圈L和电阻R串联后接在同一个交流电源上，供电电压瞬时值为u 1 = U m sin 1 t，三个电流表各有不同的读数。现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为 u 2 = U m sin 2 t， 2

5、= 2 1 。改换电源后，三个电流表的读数是否变化？如果有变化，是增大还是减小？为什么？2. 在电子技术中，声音、图像等信号都要变成交变电流来处理。微弱的信号电流往往需要经过几级放大。在某级放大之后，要把信号送到下一级，但两级的直流工作状态不能相互影响。这时可以在两级之间接入图 5.3-7 所示的电路，图中的电容称为耦合电容。说一说，这个电路怎样起到了“隔直流、通交流”的作用。3. 在电子技术中，从某一装置输出的交流常常既有高频成分，又有低频成分。如果只需要把低频成分输送到下一级装置，可以在下一级电路的输入端并联一个电容器（图5.3-8）。这样，进入下一级的高频成分就很少了。这种电容器叫做高频

6、旁路电容器。说一说，这个电容器怎样起到高频旁路的作用。5.41. 变压器为什么不能改变恒定电流的电压？2. 为了安全，机床上照明电灯用的电压是36 V，这个电压是把380 V的电压降压后得到的。如果变压器的原线圈是 1 140匝，副线圈是多少匝？3. 当变压器一个线圈的匝数已知时，可以用下面的方法测量其他线圈的匝数：把被测线圈作为原线圈，用匝数已知的线圈作为副线圈，通入交流，测出两线圈的电压，就可以求出被测线圈的匝数。已知副线圈有400匝，把原线圈接到220 V的线路中，测得副线圈的电压是 55 V，求原线圈的匝数。4. 变压器线圈中的电流越大，所用的导线应当越粗。街头见到的变压器是降压变压器

7、，假设它只有一个原线圈和一个副线圈，哪个线圈应该使用较粗的导线？为什么？5. 图5.4-9是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R 0 表示，变阻器R表示用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小（滑动片向下移）。当用户的用电器增加时，图中各表的读数如何变化？5.51. 输送4 800 kW 的电功率，采用 110 kV高压输电，输电导线中的电流是多少？如果用 110 V电压输电，输电导线中的电流是多少？我们在初中曾经做过类似的题目，那时是用直流的知识来处理的。在纯电阻的

8、交流电路中，同样有UIR和PUI，想想看，这里的U和I的含意与初中有什么不同？2. 以下是一段关于输电线损失功率的推导。将电能从发电站送到用户，在输电线上会损失一部分功率。设输电电压为U，则功率损失为P 损 UI (1)而 UIr (2)将(2)式代入(1)式，得到P 损 (3)由(3)式可知，要减小功率损失P 损 ，就应当用低压送电和增大输电线的电阻r。这段推导错在哪里？3. 从发电站输出的功率为200 kW，输电线的总电阻为0.05 ，用110 V和11 kV两种电压输电。试估算两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失。4. 如果用 220 V 和 11 kV 两种电压来输电，设输送的电功率

9、、输电线上的功率损失、导线的长度和电阻率都相同，求导线的横截面积之比。5. 一座小型水电站，用总电阻是 0.5 的输电线把电输送给用户，水电站输出的电功率是20 kW。假如用250 V的电压输电，估算输电导线上的功率损失和用户得到的功率。假如输电电压改成 500 V，输电线上的功率损失和用户得到的功率又各是多少？6. 某水电站发电机的输出功率为100 kW，发电机的电压为250 V。通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8 ，在用户端用降压变压器把电压降为220 V。要求在输电线上损失的功率控制为5 kW（即用户得到的功率为95 kW）。请你设计两个变压器的匝数比。为此，请你计算：

10、(1) 降压变压器输出的电流是多少？输电线上通过的电流是多少？(2) 输电线上损失的电压是多少？升压变压器输出的电压是多少？(3) 两个变压器的匝数比各应等于多少？6.21 图6.2-10表示某种电冰箱内温度控制器的结构。铜制的测温泡1、细管2和弹性金属膜盒3连通成密封的系统，里面充有氯甲烷和它的蒸气，构成了一个温度传感器。膜盒3为扁圆形（图中显示它的切面），右表面固定，左表面通过小柱体与弹簧片4连接。盒中气体的压强增大时，盒体就会膨胀。测温泡1安装在冰箱的冷藏室中。5、6分别是电路的动触点和静触点，控制制冷压缩机的工作。拉簧7的两端分别连接到弹簧片4和连杆9上。连杆9的下端是装在机箱上的轴。

11、凸轮8是由设定温度的旋钮（图中未画出）控制的，逆时针旋转时凸轮连杆上端右移，从而加大对弹簧7的拉力。（1）为什么当冰箱内温度较高时压缩机能够自动开始工作，而在达到设定的低温后又自动停止工作？（2）为什么用凸轮可以改变设定的温度？2某同学设计了一个加速度计，如图6.2-11所示。具有一定质量的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧用弹簧3拉着；R为滑动变阻器，4是滑动片，它与电阻器任一端间的电阻值都与它到这端的距离成正比。 这个装置实际上是一个加速度传感器。两个电池E的电压相同。按图连接电路后，电压表指针的零点调在中央，当P端的电势高于 Q 端时，指针向零点右侧偏转。你认为他的设计在原理上可行吗？这个装置能否同时测出加速度的大小和方向？将框架固定在运动的物体上，当物体具有图示方向的加速度a时，电压表的指针将向哪个方向偏转？3如图6.2-12所示，图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为150 。当线圈中的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E = 6 V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。(1)应该把恒温箱内的加热器接在 A、B端还是 C、D 端？(2)如果要使恒温箱内的温度保持 100 C，可变电阻 R 的值应调节为多少？完