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2.描述交流电的物理量

2.描述交流电的物理量
2.描述交流电的物理量

交流电的产生与描述——学

、交流发电机的构造:

1.把下面三幅实物图转化为平面图

2.矩形线圈绕在匀强磁场中绕中心轴匀速转动,转动角速度为①,设线圈的匝数为n, AB边长为L i, BC 边长为L2 .从中性面开始计时,推导任意时刻t线圈中产生的感应电动势表达式e:

、交流电的描述:

1 ?物理量:(根据下列e—t图像,求描述交流电的物理量。)

1) .周期:

2) .频率:

3) .最大值:

4) .有效值(热等效)

5) .瞬时值(表达式):

2?图像:

例1. 一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示?已知

发电机线圈内阻为10 Q现外接一只电阻为90 Q的灯泡,如图乙所示,贝U (

)

A ?甲图t=Os时,线圈正好通过图乙所示位置

B .电路中的电流方向每秒钟改变50次

C.电压表的示数为220 V

D .线圈内阻消耗的功率为48.4 W

四、课后作业:

1. 若线圈的转动轴不在线圈中心,产生的电动势最大值是

多少?是否变化?

2. 如果把匀强磁场换作辐射状的磁场,这产生的交流乙

B

电是什么样的?推导其表达式?

拓展练习.计算下列图示交变电流的有效值?

描述直线运动的基本概念专题

描述直线运动的基本概念专题 一、质点与参考系 1.质点:用来代替物体的有质量的点。 ①质点是一个理想化模型,实际上并不存在。 ②当物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略时,物体可看作质点 ③物体能否简化为质点,要考虑物体的大小形状、物体的运动及研究的问题等因素。 2.参考系:为了研究物体的运动而假定不动的物体叫做参考系,通常以地面和相对地面静止的物体为参考系。 二、时间与位移 1.时刻和时间:时刻指的是某一瞬间,在时间轴上用一个确定的点表示,对应的运动量是位置、瞬时速度、瞬时加速度;时间是两个时刻间的一段间隔,在时间轴上用一段线段表示,对应的运动量是位移、平均速度、速度变化量 2.位移和路程:是描述质点位置变化的物理量,它是从质点的初位置指向末位置的有向线段,是矢量;路程是质点实际运动轨迹的长度,是标量。 三、速度与加速度 1.速度:描述质点的运动及快慢方向的物理量,是矢量。 (1)定义:质点的位移与发生该段位移所用的时间的比值t s v ??= ,方向与位移的方向相同。 (2)瞬时速度与瞬时速率:瞬时速度指物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹的切线方向,速度的大小叫瞬时速率,前者是矢量,后者是标量。 (3)平均速度和平均速率:物体在某段时间的位移跟发生这段路程所用时间的比值叫平均速度,是矢量,方向与位移方向相同;而物体在某段时间内运动的路程与所用时间的比值叫平均速率,是标量 2.加速度:描述质点的速度改变快慢及方向的物理量,是矢量。 (1)定义:质点速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值(t v v t v a t 0 -=?= ),方向与速度改变量的方向相同。 (2)大小:加速度的大小在数值上等于运动质点在单位时间内速度的改变量,即速度的变化率。 四、匀速直线运动 1.匀速直线运动:在相等时间内位移相同的直线运动。 2.特点:(1)速度为恒量;(2)加速度为零。 3.规律:(1)s=vt ;(2)图像

(完整版)描述交变电流的物理量习题课及答案

描述交变电流的物理量习题课 班级姓名 【学习要点】 表征交变电流的物理量 (1)瞬时值:交流电的瞬时值反映的是不同时刻交流电的大小和方向,瞬时值 是时间的函数,不同时刻瞬时值不同。正弦交流电瞬时值的表达式为 e=E m sinωt=NBSωsinωt (2)最大值:交流电的最大值反映的是交流电大小的变化范围,当线圈平面与 磁力线平行时,交流电动势最大,E m=NBSω,瞬时值与最大值的关系是:- E m≤e≤Em。 (3)有效值:交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的。即在同一时间内,跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值,叫做该交流电的有 效值,正弦交流电的有效值与最大值之间的关系是: E=E m/U=U m/I=I m/ 各种交流电电气设备上所标的、交流电表上所测得的以及在叙述中没有特别 加以说明的交流电的最大值,都是指有效值。 (4)平均值:交流电的平均值是交流电图像中波形与横轴所 围的面积跟时间的比值,用e=nΔΦ/Δt计算 (5)区分 ①各种使用交变电流的电器设备上所示值 为. ②交流电表(电压表或电流表)所测值为. ③计算交变电流的功、功率、热量等用. ④对于含电容器电路,判断电容器是否会被击穿时则需要 考虑交流的值是否超过电容器的耐压值。 ⑤在计算通过导体横截面的电荷量时应考虑值 【范例精析】 例1、图5-2-1表示一交变电流随时间变化的图象。此交变电流的有效值是:() A.5安 B.5安 C.3.5安 D. 3.5

例2、如图5-2-2所示,在匀强磁场中有一个“冂”形导线框可绕AB轴转动,已知匀强磁场的磁感强度B=5/πT,线框的CD边长为20cm.CE、DF长均为 10cm,转速为50r/s,若从图示位置开始计时, (1)写出线框中感应电动势的瞬时值表达式; (2)若线框电阻r=3,再将AB两端接“6V,12W”灯泡,小灯泡能否正常发光? 若不能,小灯泡实际功率多大? 例3、将电阻为r的直导线abcd沿矩形框架边缘加以弯曲,折成“п”形,其 中ab=cd=L1,bc=L2。在线端a、d间接电阻R和电流表A,且以a、d端连线为轴,以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动,如图5-2-3所示,求:(1)交流电流表A的示数; (2)从图示位置转过90°角的过程中,电阻R上产生的热量; (3)写出弯曲导线转动过程中,从图示位置开始计时的电动势的表达式。 【能力训练】 1、一个矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的感应电动势按正弦规律变化,其瞬 时值的表达式为e=220sin100πtV,下列说法中正确的是:( ) A.频率是50Hz B..当t=0时,线圈平面与中性面重合 C.当t=1/100 s时,e的值最大,为220V D.线圈转动的角速度为314rad/s 2、下列数据中不属于交变电流有效值的是() A.交流电表的示数 B.灯泡的额定电压 C.电容器的耐压值 D.保险丝的额定电流

直线运动知识梳理

直线运动知识梳理 山西省洪洞县第一中学邓宏伟 一、描述直线运动的物理量 1位移、路程 (1) 位移:位移是描述质点位置变化的物理量,既有大小,又有方向,是矢量?是从起点指向终点的有向线段. (2) 路程:路程是质点运动轨迹的长度,它是标量,只有大小,没有方向. 说明:①位移是一个与运动路径无关,仅由初、末位置决定的物理量.路程的大小与质点运动的路径有关,但它不能描述质点位置的变化. ②位移与路程一般不相等,只有在物体做单方向直线运动时二者大小相等;在任何情况下,路程不可能小于位移大小. ③位移的正、负只表示方向是否与规定的正方向相同,不代表大小. 2、时刻与时间 (1) 时刻指的是某一瞬时,在时问轴上用一个点来表示,对应的是位置、速度、动量、动能等状态量. (2) 时间是两时刻间的间隔,在时间轴上用一段线段来表示.对应的是位移、路程、冲量、功等过程量. 3、速度与速率 - S (1) 速度:平均速度是位移和发生这段位移所用时间的比值,即V [;瞬时速度指运 动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。 (2) 速率:平均速率是质点在某段时间内通过的路程和所用的时间的比值,是标量.瞬时速率就 是瞬时速度的大小,是标量,通常简称为速率. 说明:①平均速率一般不等于平均速度的大小,只有在单向直线运动中,二者才相等,但瞬时速率与瞬时速度的大小却相等. ②平均速度(或速率)与某一段时间或某一段位移相对应,取的时间或位移不同,平均速度(或速率)可能是变化的. ③瞬时速度比平均速度更能精确地描述做变速直线运动的质点的运动快慢.瞬时速度是平均速度在△ t0时的极限值?一般所提到的速度都是指瞬时速度,所谓匀速直线运动,是指各时刻速度都相同,是速度不变的运动. 4. 加速度. 物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量. 定义式:a ^t Vo V t t 说明:①a是矢量,方向相同于△ v方向. ②v、A v和a的区别:V与a无关,物体有无加速度看物体的v是否变化.但a的大小不是由 厶v决定的,而是由—决定的,一v反映了v变化的快慢,称为“速度变化率” t t 即加速度. ③用公式a —求出的是物体在厶t时间内的平均速度,要得到某一时刻的加速度即

圆周运动知识点及题型--简单--已整理

描述圆周运动的物理量及相互关系 匀速圆周运动1、定义:物体运动轨迹为圆称物体做圆周运动。 2、分类: ⑴匀速圆周运动:质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度相等,就叫做匀速圆周运动。 物体在大小恒定而方向总跟速度的方向垂直的外力作用下所做的曲线运动。 ⑵变速圆周运动: 如果物体受到约束,只能沿圆形轨道运动,而速率不断变化——如小球被绳或杆约束着在竖直平面运动,是变速率圆周运动.合力的方向并不总跟速度方向垂直. 3、描述匀速圆周运动的物理量 (1)轨道半径(r ):对于一般曲线运动,可以理解为曲率半径。 (2)线速度(v ): ①定义:质点沿圆周运动,质点通过的弧长S 和所用时间t 的比值,叫做匀速圆周运动的线速度。 ②定义式:t s v = ③线速度是矢量:质点做匀速圆周运动某点线速度的方向就在圆周该点切线方向上,实际上,线速度是速度在曲线运动中的另一称谓,对于匀速圆周运动,线速度的大小等于平均速率。 (3)角速度(ω,又称为圆频率): ①定义:质点沿圆周运动,质点和圆心的连线转过的角度跟所用时间的比值叫做匀速圆周运动的角速度。N ②大小:T t π? ω2= = (φ是t 时间半径转过的圆心角) ③单位:弧度每秒(rad/s ) ④物理意义:描述质点绕圆心转动的快慢 (4)周期(T ):做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。 (5)频率(f ,或转速n ):物体在单位时间完成的圆周运动的次数。 各物理量之间的关系: r t r v f T t rf T r t s v ωθππθωππ== ??? ??? ??====== 2222 注意:计算时,均采用国际单位制,角度的单位采用弧度制。

交变电流的产生和描述(含答案)

第1课时交变电流的产生和描述 导学目标 1.能掌握交变电流的产生和描述,会写出交变电流的瞬时值表达式.2.能认识交变电流的图象和进行有效值、最大值的计算. 一、交变电流的产生和变化规律 [基础导引] 关于线圈在匀强磁场中转动产生的交流电,以下说法中正确的是() A.线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次,感应电动势方向不变B.线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次 C.线圈在中性面位置时,磁通量最大,磁通量的变化率为零 D.线圈在与中性面垂直的位置时,磁通量为零,感应电动势最大 [知识梳理] 1.交变电流 大小和方向都随时间做__________变化的电流.如图1(a)、(b)、(c)、(d)所示都属于交变电流.其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦式交变电流,简称正弦式电流,如图(a)所示. 图1

2.正弦交流电的产生和变化规律 (1)产生:在匀强磁场里,线圈绕________________方向的轴匀速转动. (2)中性面:①定义:与磁场方向________的平面. ②特点:a.线圈位于中性面时,穿过线圈的磁通量________,磁通量的变化率为______,感应电动势为______.b.线圈转动一周,________经过中性面.线圈每经过____________一次,电流的方向就改变一次. (3)图象:用以描述交流电随时间变化的规律,如果线圈从中性面位置开始计时,其图象为__________曲线.如图1(a)所示. 思考:由正弦交流电的图象可以得出哪些物理量? 二、描述交变电流的物理量 [基础导引] 我们日常生活用电的交变电压是e =2202sin 100πt V ,它是由矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的,则下列说法正确的是________. ①交流电的频率是50 Hz ②交流电压的有效值是220 V ③当t =0时,线圈平面恰好与中性面平行 ④当t =1 50 s 时,e 有最大值220 2 V ⑤电流每秒方向改变50次 [知识梳理] 1.周期和频率 (1)周期T :交变电流完成________________变化(线圈转一周)所需的时间,单位是秒 (s).公式:T =2π ω. (2)频率f :交变电流在1 s 内完成周期性变化的________,单位是赫兹(Hz). (3)周期和频率的关系:T =________或f =________. 2.交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值 (1)瞬时值:交变电流某一________的值,是时间的函数. (2)峰值:交变电流的电流或电压所能达到的________. (3)有效值:让交流与恒定电流分别通过________的电阻,如果它们在交流的一个周期内产生的________相等,则这个恒定电流I 、恒定电压U 就是这个交流的__________. (4)正弦式交变电流的有效值与峰值之间的关系 I =____________,U =____________,E =____________. (5)平均值:是交变电流图象中波形与横轴所围面积跟时间的比值. 考点一 正弦交流电的变化规律 考点解读

直线运动知识点详细归纳

第一章:直线运动 一.复习要点 1.机械运动,参照物,质点、位置与位移,路程,时刻与时间等概念的理解。2.匀速直线运动,速度、速率、位移公式S=υt,S~t图线,υ~t图线 3.变速直线运动,平均速度,瞬时速度 4.匀变速直线运动,加速度,匀变速直线运动的基本规律:S v t at =+ 02 1 2、at v v t + = 匀变速直线运动的υ~t图线 5.匀变速直线运动规律的重要推论 6.自由落体运动,竖直上抛运动 7.运动的合成与分解。 第一模块:描述运动和物理量 『夯实基础知识』 1、机械运动 一个物体相对于另一个物体的位置的改变,叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等运动形式. ①运动是绝对的,静止是相对的。 ②宏观、微观物体都处于永恒的运动中。 2、参考系(参照物) 参考系:在描述一个物体运动时,选作标准的物体(假定为不动的物体) ①描述一个物体是否运动,决定于它相对于所选的参考系的位置是否发生变化,由于所选的参考系并不是真正静止的,所以物体运动的描述只能是相对的。 ②描述同一运动时,若以不同的物体作为参考系,描述的结果可能不同 ③参考系的选取原则上是任意的,但是有时选运动物体作为参考系,可能会给问题的分析、求解带来简便, 一般情况下如无说明,通常都是以地球作为参考系来研究物体的运动. 3、平动与转动 平动:物体不论沿直线还是沿曲线平动时,都具有两个基本特点: (a)运动物体上任意两点所连成的直线,在整个运动过程中始终保持平行 (b)在同一时刻,平动物体上各点的速度和加速度都相同,因此在研究物体的运动规律时,可以不考虑物体的大小和形状,而把它作为质点来处理。 转动:分为定轴转动和定点转动,定轴转动的特点为:(a)在转动过程中,物体上有一条直线(轴)的位置不变,其它各点都绕轴做圆周运动,且轨迹平面与轴垂直。(b)物体上各点的状态参量,除角速度之外都不相等。定点转动的特点是运动过程中,物体内某一点保持不动的机械运动,绕定点转动的物体只有一点不动,其它各点分别在以该固定点为中心的同心球面上运动。

交流电的产生与描述

3.交变电流的产生与描述 一、交变电流的产生和变化规律 1.交变电流:大小和________都随时间做____________变化的电流,简称交流. 2.正弦式交变电流 (1)定义:按_______________________变化的交变电流,简称正弦式电流. (2)产生:将闭合矩形线圈置于________磁场中,并绕垂直于磁场方向的轴做匀速转动,线圈中就会产生正(余)弦交变电流. (3)中性面:与磁场方向___________的平面. ①线圈平面位于中性面时,穿过线圈的磁通量_________,磁通量的变化率为________,感应电动势为__________,其中E m=___________ ②线圈转动一圈,经过中性面两次,内部电流方向改变两次. ③线圈平面与中性面垂直时,磁感线与线圈平面__________,穿过线圈的磁通量为__________,但磁通量变化率____________,感应电动势___________ (4)正弦式电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时): ①电动势e随时间变化的规律为e其中E m=_______ ②电压u随时间变化的规律为u=__________ ③电流i随时间变化的规律为i=__________ . ④正弦式交流电的电动势e,电流i和电压u其规律可用图表示.(正弦交流电 的图象) 例1.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示.已知发电机线圈内阻为5.0 Ω,现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡,如图乙所示,则 A.电压表的示数为220 V B.电路中的电流方向每秒钟改变50次 C.灯泡实际消耗的功率为484 W D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J 例2.如图所示,交流发电机转子有n匝线圈,每匝线圈所围面积为S,匀强磁场 的磁感应强度为B,线圈匀速转动的角速度为ω,线圈内电阻为r,外电路电阻为 R.当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中,求:

描述圆周运动的物理量专题练习带答案

描述圆周运动的物理量 知识梳理: 一、描述圆周运动的物理量 1、线速度和角速度: 2、周期和频率(转速): 3、相关模型: 共轴传动:皮带传动: 齿轮传动:n 1、n 2分别表示齿轮的齿数 v A =v B ,T A T B =r 1r 2=n 1n 2,ωA ωB =r 2r 1=n 2n 1 . 基本概念( 圆周运动是运动。填匀速或变速 ) 1.下列四组物理量中,都是矢量的一组是( ) A .线速度、转速 B .角速度、角度 C .时间、路程 D .线速度、位移 2.多选 当物体做匀速圆周运动时,下列说法中正确的是( ) A .物体处于平衡状态 B .物体由于做匀速圆周运动而没有惯性 C .物体的速度由于发生变化而会有加速度 D .物体由于速度发生变化而受合力作用 3.多选 做匀速圆周运动的物体,下列各物理量中不变的是( ) A .线速度 B .角速度 C .周期 D .转速 4.下列关于甲乙两个做匀速圆周运动的物体的有关说法中正确的是( ) A .若甲乙两物体的线速度大小相等,则角速度一定相等 B .若甲乙两物体的角速度大小相等,则线速度一定相等 C .若甲乙两物体的周期相等,则角速度一定相等 D .若甲乙两物体的周期相等,则线速度一定相等 相关模型的应用 1.如图所示,皮带转动装置转动时,皮带上A 、B 点及轮上C 点的运动情况是( ) A .v A =v B ,v B >v C B .ωA =ωB ,v B >v C C .v B =v C ,ωA =ωB D .ωA >ωB ,v B =v C 2.如图所示,O 1为皮带传动装置的主动轮的轴心,轮的半径为r 1;O 2为从动轮的轴心,轮的半径为r 2;r 3为与从动轮固定在一起的大轮的半径.已知r 2=1.5r 1,r 3=2r 1.A 、B 、C 分别是三个轮边缘上的点,那么质点A 、B 、C 的线速度之比是 ,角速度之比是 ,周期之比是 . 3.两个小球1、2固定在一根长为l 的杆的两端,绕杆上的O 点做圆周运动,如图所示,当小球1的速度为υ1时,小球2的速度为υ2,则转轴O 到小球1的距离是( ). A .112l υυυ+ B .212l υυυ+ C .121()l υυυ+ D .122 ()l υυυ+ 4.多选 如图所示,有一个环绕中心线OO' ,以角速度ω转动的球,则有关球面上的A ,B 两点的线速度和角速度的说法正确的是( ) A .A , B 两点的角速度相等 B .A ,B 两点的线速度相等 C .若θ=30°,则v A :v B =:2 D .以上答案都不对 5.如图所示,一个环绕中心线AB 以一定的角速度转动,P 、Q 为环上两点,位置如图,下列说法正确的是( ) A .P 、Q 两点的角速度相同 B .P 、Q 两点的线速度相同 C .P 、Q 两点的角速度之比为3:1 D .P 、Q 两点的线速度之比为3:1 6.多选如图所示,当正方形薄板绕着过其中心O 并与板垂直的转动轴转动时,板上A 、B 两点 的 ( ) A .角速度之比ωA ∶ω B =1∶ B .角速度之比ωA ∶ωB =1∶1 C .线速度之比v A ∶v B =1∶ D .线速度之比v A ∶v B =∶1 7.如图所示是一个玩具陀螺.a 、b 和c 是陀螺上的三个点.当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是( ) A .a 、b 和c 三点的角速度相等 B .a 、b 和c 三点的线速度大小相等

描述匀速圆周运动的物理量

4描述匀速圆周运动的物理量 必记知识点 一、匀速圆周运动 (1)定义:质点沿圆周运动,若在相等的时间内通过的弧长相等,这种运动就叫匀速圆周运动. (2)运动学特征:角速度、周期和频率都是不变的;而线速度、向心加速度都是大小不变,方向时刻在变.所以,匀速圆周运动是变速运动、,是变加速运动,是变力作用下的曲线运动.所以匀速圆周中的“匀速”是指匀速率的意思,而不是指速度不变. 二、描述匀速圆周运动快慢的物理量 (1)线速度:描述质点沿圆周运动的快慢,是矢量. ①大小:t s v =,s 是质点在时间t 内走过的弧长.单位:m /s . ②方向:沿圆弧上该点的切线方向. (2)角速度:描述质点绕圆心转动的快慢.定义式:t ?ω=,(?是质点和圆心的连线在时间 t 内转过的角度.单位:rad /s .) (3)周期T :做匀速圆周运动的质点运动一周所用的时间.单位:s . (4)频率f :做匀速圆周运动的质点在单位时间内沿圆周走过的圈数,也叫转速.叫频率时单位是Hz ,叫转速时(用n 表示)单位是r /s .(转/秒) 三、v 、ω、T 、f 之间的内在关系: fR R T R t s v πωπ22==== f R v T t ππ?ω22==== f v R T 122===ωππ(注意:ω、T 、f 三 个量中任意一个确定,另外两个量也就确定了.) 四、v 、ω、T 、f 之间的外在关系: ①任何两个(或两个以上)的物体,如果绕同一根轴转动(或者绕同一圆心做圆周运动),那么它们的角速度ω、周期T 、频率f 必相等. ②任何两个通过皮带相连接的转轮(或两个相吻合的齿轮).当轮子转动时,皮带上的任意点与两轮边缘上的任何点的线速度v 大小必相等. 五、向心加速度:描述线速度方向改变的快慢,是矢量. ①大小:ωω.22 v R R v a ===. ②方向:总是指向圆心,时刻在变化. 典型题 一、慨念应用题型 1、如图所示,为皮带传动装置,右轮半径为r ,a 为它边缘上的一点,左侧是大轮轴,大轮半径为4r ,小轮半径为2r ,b 为小轮上一点,b 到小轮中心距离为r ,c .d 分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动中不打滑,则 ( ) A .a 点与b 点线速度大小相等 B .a 点与b 点角速度大小相等 C .a 点与c 点线速度大小相等 D .a 点与d 点向心加速度大小相等

直线运动中的基本物理量教案(1课时)

专题一、质点的直线运动 直线运动中的基本物理量教案(1课时)考点梳理 知识点1、质点、时间时刻、参考系 1.质点 (1)定义:用来代替物体的有质量的点。 (2)把物体看作质点的条件:物体的大小和形状对研究问题的影响可以忽略不计。 2.时间与时刻 (1)定义:在描述物体运动时,用来作参考的物体。 (2)参考系的四性 ①标准性:选作参考系的物体都假定不动,被研究的物体都以参考系为标准。 ②任意性:参考系的选取原则上是任意的,通常选地面为参考系。 ③统一性:比较不同物体的运动必须选同一参考系。 ④差异性:对于同一物体的运动,选择不同的参考系结果一般不同。 知识点2、位移、路程、速度、速率 1.位移和路程

(1)平均速度:在变速运动中,物体所发生的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v =x t ,是矢量,其方向就是对应位移的方向。 (2)瞬时速度:运动物体在某一时刻或经过某一位置的速度,是矢量。 (3)速率:瞬时速度的大小,是标量。 知识点3、加速度 1.定义式:a =Δv Δt ,单位是 m/s 2。 2.物理意义:描述速度变化的快慢。 3.方向:与速度变化的方向相同,是矢量。 4.物体加速、减速的判断:根据 a 与v 方向的关系判断物体是加速还是减速。 考点突破 一、对质点的理解 1.质点是一种理想化的物理模型,实际并不存在。 2.物体能否被看做质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小来判断。 3.质点不同于几何“点”,是忽略了物体的大小和形状的有质量的点,而几何中的“点”仅仅表示空间中的某一位置。 4.物体可被看做质点主要有三种情况: (1)多数情况下,平动的物体可看做质点。 (2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时,可以看做质点。

圆周运动,描述圆周运动的物理量

圆周运动、描述圆周运动的物理量 一、教学目标: 1、理解如何描述圆周运动 2、理解描述圆周运动各物理量之间的关系 3、理解向心加速度 二、教学重难点: 1、重点:描述圆周运动的物理量之间的关系、圆周运动的向心加速度 2、难点:向心加速度 三、教学内容: 圆周运动 1、物体沿圆周的运动叫圆周运动。 2、物体沿圆周运动,并且线速度大小处处相等,这种运动叫做圆周运动。 3、匀速圆周运动的线速度方向时刻发生变化,故匀速圆周运动是一种变速运动,这里的匀速指的是速率。 描述圆周运动的物理量 1、线速度:是描述质点绕圆周 运动快慢 的物理量,某点线速度的方向即为该点 切线 方向,其大小的定义式为 t l v ??=。 2、角速度:是描述质点绕圆心 运动快慢 的物理量,其定义式为ω= t ??θ,国际单位为 rad /s 。 3、周期和频率:周期和频率都是描述圆周 运动快慢 的物理量,用周期和频率计算线速度的公式为 π2π2 rf T r v ==,用周期和频率计算角速度的公式为 π2π2 f T ==ω。 向心加速度 1、定义:做匀速圆周运动的物体,加速度指向圆心,这个加速度称为向心加速度。 2、公式: 2 r v a =或 a =rω2 3、方向:总是沿着圆周运动的半径指向圆心,即方向始终与运动方向垂直,方向时刻发生改变,所以圆周运动一定是变加速运动 4、意义:描述圆周运动线速度方向改变的快慢。 典例精析 1、对匀速圆周运动的理解 【例1】关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( ) A .匀速圆周运动是匀速运动 B .匀速圆周运动是匀变速运动 C .匀速圆周运动是加速度不变的运动 D .匀速圆周运动是线速度大小不变的运动 【答案】D 【练习1】质点做匀速圆周运动,则( ) A .在任何相等的时间里,质点的位移都相等 B .在任何相等的时间里,质点通过的路程相等 C .在任何相等的时间里,质点运动的平均速度都相等 D .在任何相等的时间里,连接质点和圆心的半径转过的角度相等 【答案】BD

描述运动的物理量 匀速直线运动

第1讲描述运动的物理量匀速直线运动 1.质点和参照物 (1)质点是为研究物体的运动而提出的一个理想化模型,当物体作平动,或研究物体的位置变化时,其几何尺寸相对研究的距离可以忽略不计时,不计物体的大小而将物体当作质点, (2)为研究物体的运动而假定不动的物体叫参照物,参照物不同,,对物体运动的描述一般也不相同. 2.位置、位移和路程 (1)位置是质点在空间所对应的点. (2)位移是运动物体初位置指向末位置的有向线段,位移是矢量. (3)路程是质点运动轨迹的长度,是一个标量.质点的运动轨迹可能是直线也可能是曲线,只有当质点向一个方向作直线运动时,质点通过的路程与质点位移的大小相等. 3。时刻和时间 (1)时刻是时间轴上的一个确定点. (2)时间是时间轴上两个不同时刻点间的间距。是两个不同时刻之差. 4 平均速度。速度及速率 (1)平均速度粗略反映了运动物体在一段时间t或t时间内位移s上的快慢程度,是一个矢量。定义式: =s/t v 平均 (2)速度是瞬时速度的简称,是反映运动在某时刻或某位置运动快慢的物理量. (3)速率是速度的大小. 5.匀速直线运动的规律 速度(大小和方向)不随时间改变的运动叫匀速直线运动,匀速直线运动位移公式为s=vt. 6 加速度: 加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度改变跟发生这一改变所用时间的比值.即a=v t一v0/t。其方向与速度改变的方向相同,但与速度方向无关.单位是m/s. (1)在变速直线运动中,取v0方向为正,若速度增大,则加速度与速度同向也为正;若速度减小,则加速度与速度反向,则为负. (2)在匀变速直线运动中,加速度的大小和方向均不变;在匀速直线运动中a=0. (3)在匀速圆周运动中,加速度与速度方向始始垂直,加速度大小不变,而方向时刻改变. 7 位移和时间关系图像: 用纵坐标表示位移,横坐标表示时间,斜率表示速度.匀速直线运动的位移时间图像是一条过原点的直线. 8 速度时间关系图像: 纵坐标表示速度,横生标表示时间.匀速直线运动的速度时间图像是一条平行于横轴的直线.匀变速直线运动的速度时间图像是一条过初速度的直线,其斜率表示运动的加速度,扫过的面积表示运动位移. 9 注意位移和路程,速度和速率的区别: 位移、速度是矢量,路程速率是标量.在单向直线运动中位移的大小才等于路线的长度即路程等于位移,速度大小也等于速率.其中瞬时速度的大小始终等于瞬时速率,只是平均速度的大小不一定等于平均速率. 10 速度与加速度的区别: 速度是描述物体运动快慢的物理量,而加速度是描述速度变化快慢的物理量.虽然都是矢量,但它们之间没有必然联系,加速度大,速度不一定大;速度大加速度不一定大;速度为零,加速度不一定为零.1.一个做变速直线运动的物体,加速度逐渐减小到零,那么该物体的运动情况可能有:①速度不断增大,到加速度为零时.速度达到最大,而后做匀速直线运动;②速度不断减小,到加速度为零时,物体运动停止;③速度不断减小;直至零。然后向反方向做加速运动,最后做匀速直线运动;(4)速度不断减小.到加速度减为零时,速度减到最小,然后做匀速直线运动。其中可能的是( ) A.只有①②④B.只有①②C.只有②③④; D .①②③④ 2.关于质点,下列说法中正确的是: A.体积很小的物体一定可以看作质点。

《描述交变电流的物理量》教案

5.2描述交变电流的物理量 课题描述交变电流的物理量课型新授 教学目标 一、知识与技能 1 知道交变电流的周期和频率,以及它们与转子角速度ω的关系。 2 知道交变电流和电压的最大值、瞬时值、有效值等及其关系。 3知道我国供电线路交变电流的周期和频率。 二、过程与方法 1用等效的方法得出描述交变电流的有效值。 2 学会观察实验,分析图象,由感性认识到理性认识的思维方式。 三、情感态度与价值观 1 通过对描述交变电流的物理量的学习,体会描述复杂事物的复 杂性,树立科学、严谨的学习和认识事物的态度。 2 联系日常生活中的交变电流知识,培养学生将物理知识应用于生活和 生产实际的意识,鼓励学生勇于探究与日常生活有关的物理学问题。 教学重点难点重点:周期、频率的概念,有效值的概念和计算难点:有效值的概念和计算 教学方法诱思探究教学法 教学手段小灯泡(6V、0.3A)手摇交流发电机模型多媒体投影仪 板面设计

1.交变电流的周期和频率(1)周期: (2)频率: (3)周期和频率的关系: 2.交变电流的峰值和有效值 (1)交变电流峰值(Im、Em、Um): (2)交变电流有效值(I、E、U): 1)有效值: 2)正弦交流电有效值与最大值的关系3.课堂小结 4.作业 教学过程教法运用

教学过程 一、复习引入新课 上节课我们研究了矩形线圈在匀强磁场中转动,线圈中会产生正弦交流电。 [师问] 如何描述线圈中交变电流的变化规律呢? [生答] 1、公式法:从中性面开始计时, 2、图象法: 如图所示 [师问] 试确定43210t t t t t 、、、、=时刻,图象坐标与线圈转动 位置的对应关系? [生答] 43210t t t t t 、、、、=线圈转过的角度分别为:0、2 π、 π、23π、π2 。 [教师指出] 线圈转动一整圈,交变电流就完成一个周期性变化。这说明,线圈转动速度越快,交变电流周期性变化的越快。交变电流与恒定电流比较具有不同的特点,用那些量来描述交变电流呢? 由学生自我重现正弦交流电理论 推导过程。教师 提示如下关键点①研究对象。② 垂直切割速度。③等效电路。④ 变化规律。 引导学生把两图结合起来分析,增强分析图象的能力。以达到感性和理性认识的结合。 ω 角速度为宽其中线圈长圈转动的截面图教师利用投影仪展示线,,21l ad l ab ==t Sin E t Sin l l B e m ωωω=????=222 1

10-1交流电的产生及描述

10-1交流电的产生及描述 一、选择题 1.下列四幅图是交流电的图象,其中能正确反映我国居民日常生活所用交流电的是() [答案] C [解析]我国居民日常生活所用的是正弦式交流电,其电压的有效值是220V,最大值为311V,周期为0.02s,所以只有C正确.2.如下图中各图面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动,能产生正弦交变电动势e=BSωsinωt的图是()

[答案]AC [解析]线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴(轴在线圈所在平面内)匀速转动,产生的正弦交变电动势为e=BSωsinωt,由这一原则判断,A图和C图中感应电动势均为e=BSωsinωt;B图中的转动轴不在线圈所在平面内;D图转动轴与磁场方向平行,而不是垂直. 3.(2011·盐城模拟) 阻值为1Ω的电阻上通一交变电流,其i-t关系如上图,则在0~1s内电阻上产生的热量为() A.1J B.1.5J C.2J D.2.8J [答案] D [解析]0~1s内产生的热量为Q=(12×1×0.4+22×1×0.6)J=

2.8J,故选D. 4.(2011·南昌模拟) 如上图所示,矩形线圈abcd放在匀强磁场中,边ad在轴OO′上,若线圈绕轴匀速转动,产生的交流电动势e=E m sinωt,如果将其转速增加一倍,其他条件保持不变,则电动势的表达式为() A.e=2E m sinωt B.e=2E m sin2ωt C.e=E m sinωt D.e=E m sin2ωt [答案] B [解析]设原来转速为n,则角速度ω=2πn,感应电动势的峰值E m=NBSω 当转速增加一倍,即为2n时,其角速度 ω′=2π×2n=2ω 此时,感应电动势的峰值E′m=NBS·2ω=2E m,可见,此时电动势e=E m′sinω′t=2E m sin2ωt,故选项B正确. 5.(2011·深圳模拟) 如上图所示的交流电u=311sin(314t+π/6)V,接在阻值220Ω的

描述圆周运动的各物理量与半径的关系(1).docx

描述圆周运动的各物理量的计算公式 一、描述圆周运动的各物理量 线速度: v= s v 2 r v r t T 角速度: φ ω = 2 v ω= t T r 周期: T=2 π/ ω 向心加速度: a=v ω=v 2/r= ω2r=(2 π/T) 2r 向心力: 物理所受的指向圆心的合外力提供向心力 二、绕中心天体运动的行星或人造卫星的线速度、角速度、周期与半径的关系 1、由 G Mm m v 2 得 : 线速度 v= GM . r 2 r r 2、由 G Mm = mω 2 r 得: 角速度 ω = GM 3 r 2 r 3、由 G Mm 3 =4 π 2 mr T=2 π r 3 T 2 得: 周期 r GM 4、由 G Mm =ma 得: 向心加速度 G M a r 2 r 2 5、由万有引力提供向心力 得: 向心力 F= G Mm r 2 讨论:( 1)绕同一中心天体运转, M 相同,此时线速度、角速度、周期、向心加速度只与轨 道半径有关。轨道半径越大,线速度、角速度、向心加速度越小,而周期越长。 ( 2)绕同一中心天体运转, M 相同,在同一轨道上的不同行星或人造卫星,其轨道半径相同,所以线速度、角速度、向心加速度、周期都相同。但不同行星或人造卫星所受的向心 力不同。原因:向心力还与行星或人造卫星本身的质量 m 有关。 Mm mr 2 可推出轨道半径的立方除以周期的平方是一个只与中心天 ( 3)由 G 2 =4 π 2 T r 体质量有关的常量。 1

直线运动知识梳理

直线运动知识梳理 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

直线运动知识梳理 山西省洪洞县第一中学 邓宏伟 一、描述直线运动的物理量 1、位移、路程 (1)位移:位移是描述质点位置变化的物理量,既有大小,又有方向,是矢量.是从起点指向终点的有向线段. (2)路程:路程是质点运动轨迹的长度,它是标量,只有大小,没有方向. 说明:①位移是一个与运动路径无关,仅由初、末位置决定的物理量.路程的大小与质点运动的路径有关,但它不能描述质点位置的变化. ②位移与路程一般不相等,只有在物体做单方向直线运动时二者大小相等;在任何情况下,路程不可能小于位移大小. ③位移的正、负只表示方向是否与规定的正方向相同,不代表大小. 2、时刻与时间 (1)时刻指的是某一瞬时,在时问轴上用一个点来表示,对应的是位置、速度、动量、动能等状态量. (2)时间是两时刻间的间隔,在时间轴上用一段线段来表示.对应的是位移、路程、冲量、功等过程量. 3、速度与速率 (1)速度:平均速度是位移和发生这段位移所用时间的比值,即t s v =;瞬时速度指运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度。 (2)速率:平均速率是质点在某段时间内通过的路程和所用的时间的比值,是标量.瞬时速率就是瞬时速度的大小,是标量,通常简称为速率. 说明:①平均速率一般不等于平均速度的大小,只有在单向直线运动中,二者才相等,但瞬时速率与瞬时速度的大小却相等. ②平均速度(或速率)与某一段时间或某一段位移相对应,取的时间或位移不同,平均速度(或速率)可能是变化的. ③瞬时速度比平均速度更能精确地描述做变速直线运动的质点的运动快慢.瞬时速度是平均速度在△t →0时的极限值.一般所提到的速度都是指瞬时速度,所谓匀速直线运动,是指各时刻速度都相同,是速度不变的运动. 4.加速度. 物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量. 定义式:t v t v v a t ?=-=0 说明: ①a 是矢量,方向相同于△v 方向. ②v 、△v 和a 的区别:V 与a 无关,物体有无加速度看物体的v 是否变化.但 a 的大小不是由△v 决定的,而是由t v ??决定的,t v ??反映了v 变化的快慢,称为“速度变化率”即加速度. ③用公式t v a ?=求出的是物体在△t 时间内的平均速度,要得到某一时刻的加速度即瞬时加速度,是平均速度在t →0时的极限值。 ④如果a 方向v 方向一致说明速度在增加,如果反向,则速度在减小. 二、匀速直线运动

1.1 描述运动的物理量

1.1 描述运动的物理量 1.一质点沿直线Ox 方向做变速运动,它离开O 点的距离随时间变化的关系为x =5+2 t 3(m),它的速度随时间t 变化关系为v =6t 2(m/s).该质点在t =0到t =2 s 间的平均速度和t =2 s 到t =3 s 间的平均速度大小分别为 ( ). A .12 m/s,39 m/s B .8 m/s,38 m/s C .12 m/s,19.5 m/s D .8 m/s,12 m/s 解析 平均速度v =Δx Δt ,t =0时,x 0=5 m ;t =2 s 时,x 2=21 m ;t =3 s 时,x 3=59 m. 故v 1=x 2-x 02=8 m/s ,v 2=x 3-x 21 =38 m/s. 答案 B 2.下列关于加速度的描述中,正确的是 ( ). A .加速度在数值上等于单位时间里速度的变化 B .当加速度与速度方向相同且又减小时,物体做减速运动 C .速度方向为正时,加速度方向一定为负 D .速度变化越来越快时,加速度越来越小 解析 逐项分析如下: 答案 A 3.汽车后刹车灯的光源,若采用发光二极管(LED),则通电后亮起的时间会比采用灯丝的白炽车灯大约快0.5秒,故有助于后车驾驶员提前作出反应.假设后车以50 km/h 的车速等速前进,则在0.5秒的时间内,后车前行的距离大约为多少公尺 ( ). A .3 B .7 C .12 D .25 解析 公尺即为国际制单位中的米. 由x =v t 得x =503.6 ×0.5 m =6.94 m .故B 项正确. 答案 B

4.下列说法正确的是().A.若物体运动速率始终不变,则物体所受合力一定为零 B.若物体的加速度均匀增加,则物体做匀加速直线运动 C.若物体所受合力与其速度方向相反,则物体做减速运动 D.若物体在任意的相等时间间隔内位移相等,则物体做匀减速直线运动 解析物体运动速率不变但方向可能变化,因此合力不一定为零,A错;物体的加速度均匀增加,即加速度在变化,是非匀加速直线运动,B错;物体所受合力方向与其速度方向相反,只能判断其做减速运动,其加速度大小不能确定,C错;若物体在任意相等时间间隔内的位移相等,则物体做匀速直线运动,D对. 答案 D 5.根据材料,结合已学的知识,判断下列说法正确的是(). 图1-1-1 A.图1-1-1(甲)为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是位移 B.图1-1-1(甲)为我国派出的军舰护航线路图,总航程4 500海里,总航程4 500海里指的是路程 C.如图1-1-1(乙)所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图,由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移 D.如图1-1-1(丙)所示是高速公路指示牌,牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km 解析 4 500海里的总航程指路程,B正确、A错误,火炬手所走路线总长度指路程,C 错误,25 km指从此处到下一出口的路程,D错误. 答案 B 6.某人向正东方向运动了x米,然后再沿东偏北60°方向又运动了x米,则该人运动的位移大小为(). A.x米 B.2x米 C.3x米D.2x米 解析其运动情景如图所示:

课时1 描述运动的几个物理量

第一章运动的描述匀变速直线运动 课时1 描述运动的几个物理量 课时训练 【基础巩固】 1.在研究物体的运动时,下列物体中可以当做质点处理的是( D ) A.研究一端固定并可绕该端转动的木杆的运动时 B.研究用20 cm长的细线拴着的一个直径为10 cm的小球的摆动时 C.研究一体操运动员在平衡木上的运动时 D.研究月球绕地球运转的周期时 解析:研究木杆转动时不能看成质点,A错误;小球的直径与摆线长相差不多,不能看成质点,B错误;研究体操运动员的肢体动作时不能看成质点,C错误;月球的大小远小于地月间距,故在研究月球公转周期时可以看成质点,D正确。 2.(2017·浙江丽水联考)下列关于矢量和标量的说法中正确的是( D ) A.取定正方向,做直线运动的甲、乙两物体的位移x甲=3 m,x乙=-5 m,则x甲>x乙 B.甲、乙两运动物体的位移大小均为50 m,这两个物体的位移必定相同 C.温度计读数有正有负,所以温度是矢量 D.温度计读数的正负号表示温度高低,不表示方向,温度是标量

解析:直线运动中位移的正负号表示方向,不表示大小,故选项A错误;两个矢量大小相等、方向相同时,它们才相同,故选项B错误;温度是标量,温度的正负号表示温度的高低,故选项C错误,D正确。 3.(2017·浙江选考模拟)2016年10月国庆黄金周,四位自驾游爱好者驾驶汽车踏上了北京—青海湖自驾之旅,下面是他们的路线图,据此图判断下列说法正确的是( C ) A.由起点到终点自驾游爱好者所走线路的总长度即全程总位移 B.线路总长度与自驾游爱好者所走时间之比即全程的平均速度 C.在计算自驾游爱好者运动全程的平均速度时可以把他们所乘汽车 当成质点 D.以上说法均不正确 解析:线路的总长度是路程,A错误;路程与时间的比值是平均速率,B 错误;计算自驾游爱好者运动的平均速度不必考虑汽车的大小和形状,可以把汽车看成质点,C正确,D错误。 4.如图所示是公路旁的交通标志,甲图是限速标志,其中小汽车行驶的最大速度是100 km/h;乙图是指示标志,图中“苏州74 km”表示到苏州有74 km。上述两组数据的物理意义是( D )

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