高考物理总复习 专题十一 第1讲 交变电流的产生和描述配套课件.ppt

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1、专题十一交变电流考点内容要求热点考向1.交变电流、交变电流的图象Ⅰ1.高考对本专题突出考查交变电流的产生过程；考查交变电流的图象，如通过线圈的e－t图象、i－t图象、Φ－t图象及它们的对应关系；交变电流的四值特别是交变电流的有效值计算、峰值与有效值的关系等．2．突出考查变压器的原理、电压比、电流比及变压器的电路动态变化分析，一般试题难度不大，且多以选择题的形式出现．3．远距离输电特别是输电线路中电能损耗要引起重视．4．考查传感器敏感元件的特性，传感器的工作原理及应用，要注意传感器与生产、生活的密切联系.2.正弦式交变电流的

2、函数表达式、峰值和有效值Ⅰ3.理想变压器Ⅰ4.远距离输电Ⅰ5.实验十二：传感器的简单使用Ⅰ第1讲交变电流的产生和描述考点1正弦式交变电流的产生和变化规律1．交变电流：__________和__________都随时间做周期性变化的电流．大小方向2．正弦式交变电流(1)定义：按__________________变化的交变电流，简称正弦式交变电流．正弦规律(2)产生：当闭合线圈由中性面位置(图11-1-1中O1O2位置)开始在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴________转动时，线圈中产生的感应电动势随时间而变的函数是正弦函

3、数：e＝匀速Emsinωt，其中Em＝nBSω.这就是正弦式交变电流．图11-1-1物理量函数图象磁通量Ф＝Фmcosωt＝BScosωt电动势e＝Emsinωt＝nBSωsinωt电压电流3．正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)4.对中性面的理解(1)中性面是与磁场方向________的平面，是假想的参考面．垂直(2)线圈平面位于中性面时，穿过线圈平面的磁通量_____，而磁通量的变化率为______，产生的感应电动势为______.最大00(3)线圈平面与中性面垂直时，穿过线圈平面的磁通量为____，但

4、磁通量的变化率______，产生的感应电动势_____.0最大最大(4)线圈每经过中性面一次电流方向就改变一次，线圈转动一周，两次经过中性面，所以电流的方向改变两次．线圈从中性面开始转动，则i－t图象为正弦函数图象，函数式为i＝Imsinωt，线圈从垂直于中性面开始转动，则i－t图象为余弦函数图象，函数式为i＝Imcosωt.【自主检测】1．(双选，2014年茂名一模)一交变电流的图象如图11-1-2所示，由图可知()图11-1-2A．用电流表测该电流其示数为10AB．该交变电流的频率为100HzC．该交变电流的频率为50

5、Hz答案：AB考点2描述交变电流的物理量1．周期和频率：描述交变电流变化快慢的物理量．(1)周期T：交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间，单位是秒(s)．周期越大，交变电流变化越______，在一个周期内，交变电流的方向变化______次．慢两(2)频率f：交变电流在1s内完成周期性变化的________，单位是赫兹，符号为Hz.频率越大，交变电流变化越______．次数快(4)我国生活用电的电压是______，周期是_____，频率是______，每秒钟电流方向变化____次．10050Hz220V0.02

6、s物理量物理含义重要关系适用情况及说明瞬时值某一时刻的值e＝Emsinωti＝Imsinωt计算线圈某时刻的受力情况最大值(峰值)最大的瞬时值Em＝nBSω讨论电容器的击穿电压有效值跟交变电流的热效应等效的恒定电流值对正(余)弦式交变电流有：①计算与电流的热效应有关的量(如功、功率、热量等)②电气设备“铭牌”上所标的一般都是有效值③保险丝的熔断电流为有效值2．交变电流瞬时值、最大值、有效值和平均值的比较(线圈在中性面位置开始计时)物理量物理含义重要关系适用情况及说明平均值交变电流图象中图线与时间轴所夹的面积与时间的比值计算

7、通过电路截面的电荷量(续表)交流电路中电压表、电流表的示数是有效值，计算电路中产生的焦耳热时用有效值，只有正(余)弦式交【自主检测】2．(双选)一正弦式交变电流的电压随时间变化的规律如图11-1-3所示．由图可知()图11-1-3A．该交变电流的电压瞬时值的表达式为u＝100sin25πtVB．该交变电流的频率为25HzD．若将该交变电流电压加在阻值为R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是50W答案：BD热点1交变电流的产生、描述及图象【例1】(2011年天津卷)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

8、，如图11-1-4所示，产生的交变电动势的图象如图11-1-5所示，则(图11-1-4)图11-1-5A．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有效值为311VD．线框产生的交变电动势的频率为100Hz思路导引：根据图象写出交变电流的表达