高考物理复习 高效学习方略 章末总结10 交变电流　传感器课件.ppt

一 转换法1 转换法所谓实验思想转换方法 就是当某些物理量不易直接测量 而另外一些物理量易测量 但两者之间可以用物理原理联系起来 于是 采用 嫁接 的方法 通过转移实验手段 达到化不易为易 化不能为能 这种实验方法称为转换法 间接测量某些物理量 一般都用到转换法 2 转换法的主要方式有 1 时间量与空间量的转换 如伽利略在研究自由落体运动时 利用滴漏法来测时间 将时间测量转换为水的体积的测量 2 抽象量与直观量的转换 如卡文迪许 扭秤实验 中 石英丝扭转角度的测量转换为平面镜反射光在刻度尺上移动距离的测量 3 微观量与宏观量的转换 4 非电学量与电学量的转换 二 转换法的应用1 匀变速直线运动的加速度 是一个不易直接测量的物理量 但通过转换测位移和时间 根据任意两个连续相等的时间里的位移之差可测得加速度 2 在 传感器的简单使用 实验中 将非电学量转换为电学量进行测量 例1 用如图所示的装置可测水的作用力 质量为m的小铅球p系在细金属丝下 悬挂在o点 bc为在水平方向固定的一根粗细均匀的电阻丝 c端在o点正下方 且oc h bc长为l bc与金属丝接触良好 接触点为d 不计接触点d处的摩擦和金属丝电阻 将小铅球p放入水平流动的水中 球向左摆起一定的角度 时 水流速度越大 越大 现取一电动势为e 内阻不计的电源和一只电压表 用这些器材连成测量电路 使水不流动时 电压表示数为零 水流速度增大时 电压表示数增大 1 画出电路图 b c o均可接线 2 若小球平衡时 电压表读数为u 用m l h e u表示水的作用力f f 重力加速度为g 解析 1 电路图如图所示 一 交流电的 四值 问题1 交流电的 四值 是指交变电流的峰值 瞬时值 有效值和平均值 2 四值 的使用 1 在考虑电容器的耐压值时 应根据交流电的峰值 2 在研究某一时刻有交流电的导体受到的安培力时应采用瞬时值 瞬时值应根据瞬时值表达式计算 例1 2011 天津理综 在匀强磁场中 一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动 如图甲所示 产生的交变电动势的图象如图乙所示 则 a t 0 005s时线框的磁通量变化率为零b t 0 01s时线框平面与中性面重合c 线框产生的交变电动势的有效值为311vd 线框产生的交变电动势的频率为100hz 二 理想变压器各物理量之间的制约关系理想变压器的动态分析问题 大致有两种情况 一类是负载电阻不变 原副线圈的电压u1 u2 电流i1 i2 输入和输出功率p1 p2随匝数比变化而变化的情况 另一类是匝数比不变 上述各量随负载电阻变化而变化的情况 不论哪种情况都要注意 1 根据题意弄清变量与不变量 2 弄清变压器动态变化的决定关系 当理想变压器的原 副线圈的匝数不变时 如果变压器的负载发生变化 确定其他物理变化时 可依据下列原则判定 图 1 输入电压u1决定输出电压u2 当u1不变时 u2不会改变 2 输出电流i2决定输入电流i1 在使用变压器时 不能使变压器次级短路 3 输出功率p2决定输入功率p1 理想变压器的输出功率与输入功率相等 即p2 p1 例2 2010 天津理综 为探究理想变压器原 副线圈电压 电流的关系 将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上 副线圈连接相同的灯泡l1 l2 电路中分别接了理想交流电压表v1 v2和理想交流电流表a1 a2 导线电阻不计 如图所示 当开关s闭合后 a a1示数变大 a1与a2示数的比值不变b a1示数变