1、正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式 最大值 有效值 1、正弦式電流的圖像、正弦式電流的圖像2、正弦式電流的三角函數(shù)表達(dá)式、正弦式電流的三角函數(shù)表達(dá)式3、正弦式電流的最大值、正弦式電流的最大值4、正弦式電流的有效值、正弦式電流的有效值考綱展示考綱展示考考 綱綱 解解 讀讀知識(shí)點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)要求要求交變電流，交交變電流，交變電流的圖象變電流的圖象1本章在命題上總體難度不大，熱點(diǎn)較本章在命題上總體難度不大，熱點(diǎn)較為集中，主要集中在以下兩個(gè)方面：一是為集中，主要集中在以下兩個(gè)方面：一是交變電流的產(chǎn)生、圖象和有效值問題；二交變電流的產(chǎn)生、圖象和有效值問題；二是變壓器、電壓、功率、電流關(guān)系及遠(yuǎn)距是變壓器、電壓、功

2、率、電流關(guān)系及遠(yuǎn)距離輸電問題離輸電問題2高考對(duì)本部分知識(shí)的考查主要以選擇高考對(duì)本部分知識(shí)的考查主要以選擇題的形式出現(xiàn)，但也會(huì)出現(xiàn)關(guān)于交變電流題的形式出現(xiàn)，但也會(huì)出現(xiàn)關(guān)于交變電流的計(jì)算題在增加應(yīng)用型和能力型試題的的計(jì)算題在增加應(yīng)用型和能力型試題的今天，應(yīng)注意本部分知識(shí)與現(xiàn)代科技的聯(lián)今天，應(yīng)注意本部分知識(shí)與現(xiàn)代科技的聯(lián)系系正弦交變電流正弦交變電流的函數(shù)表達(dá)式，的函數(shù)表達(dá)式，峰值和有效值峰值和有效值理想變壓器理想變壓器遠(yuǎn)距離輸電遠(yuǎn)距離輸電實(shí)驗(yàn)：傳感器實(shí)驗(yàn)：傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用的簡(jiǎn)單應(yīng)用交變電流的產(chǎn)生及描述交變電流的產(chǎn)生及描述正弦式電流的圖像正弦式電流的圖像NSSNNSSNNSSNSSNNSSNNSSNN

3、SSNNSSNNSSNNSSNNSSNNSSNNSSNNSSNNSSNNSSNSSNNSSNNSSNNSSNNSSNNSSNNSSNNSSNNSSN最大值ti 公式公式 i =Im sin w wtto方向方向周期性周期性一、交變電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律一、交變電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律 2正弦式交變電流正弦式交變電流(如圖如圖a所示所示) (1) 定定義義：按按 變化的交變電流變化的交變電流 (2) 產(chǎn)生產(chǎn)生：將閉合矩形線圈將閉合矩形線圈置于置于 磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)中，并繞并繞_方向的軸做方向的軸做 轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)正弦規(guī)律正弦規(guī)律勻強(qiáng)勻強(qiáng)垂直于磁場(chǎng)垂直于磁場(chǎng)勻速勻速注意：注意：交變電流產(chǎn)生適應(yīng)于任何交變電流產(chǎn)生適

4、應(yīng)于任何形狀的線圈，轉(zhuǎn)動(dòng)軸必須垂直磁形狀的線圈，轉(zhuǎn)動(dòng)軸必須垂直磁場(chǎng)方向，但不一定是對(duì)稱軸。場(chǎng)方向，但不一定是對(duì)稱軸。 (1) 定義：與磁場(chǎng)方向定義：與磁場(chǎng)方向 的平面的平面 (2) 特點(diǎn)特點(diǎn) 線圈位于中性面時(shí)，穿過線圈的磁線圈位于中性面時(shí)，穿過線圈的磁通量通量 ，磁通量的變化率為，磁通量的變化率為 ，感，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周， 經(jīng)過中性經(jīng)過中性面線圈每經(jīng)過面線圈每經(jīng)過_一次，電流的一次，電流的方向就改變一次方向就改變一次垂直垂直最大最大零零零零兩次兩次中性面中性面（3）中性面）中性面(4) 正弦式交變電流的變化規(guī)律正弦式交變電流的變化規(guī)律 (線圈在中性面位置開始計(jì)

5、時(shí)線圈在中性面位置開始計(jì)時(shí))： (1) 磁通量為零磁通量為零 (2) 磁通量的變化率最大磁通量的變化率最大 (3) 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流均最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流均最大，電流方向不變電流方向不變思考：思考：1、線圈平面跟中性面垂直時(shí)，有哪些特點(diǎn)？線圈平面跟中性面垂直時(shí)，有哪些特點(diǎn)？ (1) 確定正弦交變電流的峰值，根據(jù)已知確定正弦交變電流的峰值，根據(jù)已知圖象或由公式圖象或由公式Em=nBS求出相應(yīng)峰值求出相應(yīng)峰值 (2) 明確線圈的初始位置，找出對(duì)應(yīng)的函明確線圈的初始位置，找出對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式數(shù)關(guān)系式如：如： 線圈從中性面開始轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈從中性面開始轉(zhuǎn)動(dòng)，則則it圖象為正弦函數(shù)圖象，函數(shù)圖象為

6、正弦函數(shù)圖象，函數(shù)式為式為iImsin t. 線圈從垂直中性面開始轉(zhuǎn)線圈從垂直中性面開始轉(zhuǎn)動(dòng)，則動(dòng)，則it圖象為余弦函數(shù)圖象，圖象為余弦函數(shù)圖象，函數(shù)式為函數(shù)式為iImcos t.2 2交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式的書寫基本思路：交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式的書寫基本思路： 練習(xí)練習(xí)1：如圖所示，矩形線圈邊長(zhǎng)為如圖所示，矩形線圈邊長(zhǎng)為ab20 cm，bc10 cm，匝數(shù)，匝數(shù)N100匝，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度匝，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.01 T當(dāng)線圈以當(dāng)線圈以n50 r/s的轉(zhuǎn)速從圖示位置開始逆時(shí)針的轉(zhuǎn)速從圖示位置開始逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求： (1) 線圈中交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式；線圈中交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值

7、表達(dá)式； (2) 從線圈開始轉(zhuǎn)起動(dòng)，經(jīng)從線圈開始轉(zhuǎn)起動(dòng)，經(jīng)0.01 s時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的 瞬時(shí)值瞬時(shí)值答案：答案：(1)e6.28sin(100t/6)V(2)3.14 V 1周期和頻率周期和頻率(1) 周期周期T：交變電流完：交變電流完成成 變化變化(線圈轉(zhuǎn)線圈轉(zhuǎn)一 周一 周 )所 需 的 時(shí) 間 ， 單 位所 需 的 時(shí) 間 ， 單 位是是 公式：公式：T .(2) 頻率頻率f：交變電流在：交變電流在1 s內(nèi)完成周期性變化的內(nèi)完成周期性變化的 ，單位單位 是赫茲是赫茲(Hz)(3) 周期和頻率的關(guān)系：周期和頻率的關(guān)系：T 或或 f .一次周期性一次周期性秒秒(s)次數(shù)次數(shù)二、描述

8、交變電流的物理量二、描述交變電流的物理量 (1) 瞬時(shí)值瞬時(shí)值：交變電流某一：交變電流某一 的值，是時(shí)間的函數(shù)的值，是時(shí)間的函數(shù) (2)峰值峰值：交變電流的電流（或電：交變電流的電流（或電壓）所能達(dá)到的壓）所能達(dá)到的 (3) 有效值有效值：讓交流與恒定電流通：讓交流與恒定電流通過過 的電阻，如果它們的電阻，如果它們 時(shí)時(shí)間（至少一個(gè)周期或周期的整數(shù)間（至少一個(gè)周期或周期的整數(shù)倍）內(nèi)產(chǎn)生的倍）內(nèi)產(chǎn)生的 相等，則這相等，則這個(gè)恒定電流個(gè)恒定電流I、恒定電壓、恒定電壓U就是這就是這個(gè)交變電流的個(gè)交變電流的 時(shí)刻時(shí)刻最大值最大值相同相同相同相同熱量熱量 2交變電流的瞬時(shí)值、峰值、有效值和平均值交變電流

9、的瞬時(shí)值、峰值、有效值和平均值有效值有效值 (4) 正弦式交變電流的有效值與正弦式交變電流的有效值與 峰值之間的關(guān)系峰值之間的關(guān)系 I U E . 2交變電流的瞬時(shí)值、交變電流的瞬時(shí)值、峰值峰值、有效值有效值和平均值和平均值 (5) 平均平均值：是交變電流圖值：是交變電流圖象中波形與橫軸所圍的面積象中波形與橫軸所圍的面積跟時(shí)間的比值，其數(shù)值可以跟時(shí)間的比值，其數(shù)值可以用用 計(jì)算計(jì)算 2對(duì)交變對(duì)交變電流有效值電流有效值的理解的理解交變電流的有效值是根據(jù)電交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)進(jìn)行定義的，所以進(jìn)流的熱效應(yīng)進(jìn)行定義的，所以進(jìn)行有效值計(jì)算時(shí)，要緊扣電流通行有效值計(jì)算時(shí)，要緊扣電流通過電阻生

10、熱過電阻生熱(或熱功率或熱功率)進(jìn)行計(jì)進(jìn)行計(jì)算注意算注意“ “三同三同” ”： 即即“ “相同電阻相同電阻” ”上，上，“ “相同時(shí)間相同時(shí)間” ”內(nèi)產(chǎn)內(nèi)產(chǎn)生生“ “相同熱量相同熱量” ” 練習(xí)練習(xí)2如圖如圖所示電路所示電路中，已知交流電源電壓中，已知交流電源電壓u200 sin 100t V，電，電阻阻R100 .則電流表則電流表和電壓表的示數(shù)分別為和電壓表的示數(shù)分別為( ) A1.41 A, 200 V B1.41 A, 141 V C2 A, 200 V D2 A, 141 VB練習(xí)練習(xí) 電阻電阻R1、R2和交流電源按照?qǐng)D甲所示和交流電源按照?qǐng)D甲所示方式連接方式連接，R110，R220 .合上開關(guān)合上開關(guān)S后，通過電阻后，通過電阻R2的正弦交變電流隨時(shí)間的正弦交變電流隨時(shí)間t變化的情況如圖乙所示，則變化的情況如圖乙所示，則( )正弦交流電圖像的應(yīng)用正弦交流電圖像的應(yīng)用BA A通過通過R R1 1的電流的有效值是的電流的有效值是1.2A1.2AB BR R1 1兩端的電壓有效值是兩端的電壓有效值是6V6VC C通過通過R R2 2的電流的有效值是的電流的有效值是1.2 A1.2 AD DR R2 2兩端的電壓有效值是兩端的電壓有效值是6 V6 VR2 根據(jù)圖象可以確定的量