專題十交變電流1/35考點(diǎn)內(nèi)容要求熱點(diǎn)1.交變電流、交變電流圖象Ⅰ高考對本專題知識考查主要表示在“三突出”，普通試題難度不大，且多以選擇題形式出現(xiàn).1.突出考查交變電流產(chǎn)生過程.2.突出考查交變電流圖象和交變電流四值.3.突出考查變壓器，對變壓器原理理解同時(shí)，還要掌握變壓器靜態(tài)計(jì)算和動(dòng)態(tài)分析，遠(yuǎn)距離輸電也要重視.2.正弦交變電流函數(shù)表示式、峰值和有效值Ⅰ3.理想變壓器Ⅰ4.遠(yuǎn)距離輸電Ⅰ試驗(yàn)十一：傳感器簡單使用—2/35第1講交變電流產(chǎn)生和描述3/35一、交變電流大小方向

1.定義：__________和__________都隨時(shí)間周期性改變電流，簡稱交變電流. 2.圖象：如圖10-1-1甲、乙、丙、丁所表示都屬于交變電流.其中按正弦規(guī)律改變交變電流叫正弦式交變電流，如圖甲所示.甲乙丙丁圖10-1-14/35二、正弦式交變電流正(余)弦規(guī)律磁場勻速

1.定義：按______________________改變交變電流. 2.產(chǎn)生：閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于________方向軸，從中性面開始__________轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生電流.5/353.兩個(gè)主要位置垂直最大零零兩次

(1)中性面：與磁場方向________平面.線圈平面位于中性面時(shí)，穿過線圈平面磁通量________，而磁通量改變率為________，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢為________.線圈每經(jīng)過中性面一次，電流方向就改變________，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，兩次經(jīng)過中性面，所以電流方向改變______. (2)與中性面垂直位置：穿過線圈平面磁通量為__________，磁通量改變率__________，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢__________.零最大最大一次6/35【基礎(chǔ)檢測】

1.(年山東煙臺模擬)在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖10-1-2甲所表示，產(chǎn)生交變電動(dòng)勢隨時(shí)間改變規(guī)律圖象如圖乙所表示，已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為1.0Ω，外接一個(gè)電阻為9.0Ω燈泡，則()甲乙圖10-1-27/35A.電壓表示數(shù)為20VB.電路中電流方向每秒改變5次C.燈泡實(shí)際消耗功率為36WD.電動(dòng)勢隨時(shí)間改變瞬時(shí)值表示式為e＝20cos5πt(V)答案：C8/35三、表征交變電流物理量1.周期和頻率周期性秒單位時(shí)間赫茲

(1)周期：交變電流完成一次________改變所需時(shí)間，通慣用T表示，單位是________. (2)頻率：交變電流在__________內(nèi)完成周期性改變次數(shù)，通慣用f表示，單位是________.(3)周期和頻率關(guān)系：__________.T＝1

f9/352.峰值和有效值最大值電流熱效應(yīng)

(1)峰值：指交變電流電動(dòng)勢、電壓或電流________. (2)有效值：是依據(jù)________________來要求.讓交變電流和恒定電流分別經(jīng)過________電阻，使它們在________時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生________相等，就把這一直流電I、U值叫做這一交變電流電流、電壓有效值.相同相等熱量(3)正弦式交變電流有效值和最大值之間關(guān)系：E＝______，I＝_______，U＝______.10/35【基礎(chǔ)檢測】

2.如圖10-1-3所表示是某種正弦式交變電壓波形圖，由圖可確定()

圖10-1-3A.最大值是311VB.周期是0.01sC.有效值是311VD.表示式為U＝220sin100πt(V)答案：A11/35圖示概念中性面位置與中性面垂直位置考點(diǎn)1正弦交變電流產(chǎn)生及圖象⊙重點(diǎn)歸納1.交流電產(chǎn)生過程中兩個(gè)特殊位置12/35(續(xù)表）13/352.正弦式交變電流改變規(guī)律(線圈在中性面位置開始計(jì)時(shí))物理量函數(shù)圖象磁通量Ф＝Фmcosωt＝BScosωt電動(dòng)勢e＝Emsinωt＝NBSωsinωt14/35(續(xù)表)15/35

【考題題組】

1.(年吉林質(zhì)檢)邊長為

a

N匝正方形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線且與線圈在同一平面內(nèi)對稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n，線圈所圍面積內(nèi)磁通量Φ隨時(shí)間t變化規(guī)律如圖10-1-4所表示，圖象中Φ0

已知.則以下說法正確是()圖10-1-416/35A.t1

時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢最大B.t2

時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流為零C.勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

Φ0Na2D.線圈中瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢表示式為e＝2NπΦ0ncos2πnt答案：D17/35

2.為了研究交流電產(chǎn)生過程，小張同學(xué)設(shè)計(jì)了以下試驗(yàn)構(gòu)思方案：第一次將單匝矩形線圈放在勻強(qiáng)磁場中，線圈繞轉(zhuǎn)軸OO1

按如圖10-1-5甲所表示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(ab向紙外，cd向紙內(nèi))，并從如圖甲所表示位置開始計(jì)時(shí).此時(shí)產(chǎn)生交變電流如圖乙所表示.第二次他僅將轉(zhuǎn)軸移至ab邊上，第三次他僅將轉(zhuǎn)軸右側(cè)磁場去掉，關(guān)于后兩次電流圖象，以下說法正確是()甲乙圖10-1-518/35

(b) (d)B.第二次是圖(c)D.第三次是圖(d)

(a) (c)A.第二次是圖(a)C.第三次是圖(b)答案：D19/35考點(diǎn)2正弦交變電流四值問題⊙重點(diǎn)歸納正弦式交變電流四值計(jì)算及應(yīng)用20/35（續(xù)表）21/35（續(xù)表）22/35

【考題題組】

3.(多項(xiàng)選擇，

年河南鄭州一模)邊長為L正方形線框在勻強(qiáng)磁場B中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流最大值為Im，設(shè)燈泡電阻為R，其它電阻不計(jì).從如圖10-1-6所表示位置開始計(jì)時(shí)，則()圖10-1-623/3524/35答案：AD25/35方法等效替換法

例1：如圖

10-1-7所表示為一交變電流電壓隨時(shí)間改變圖象，正半軸是正弦曲線一個(gè)部分，則此交變電流電壓有效值是()圖10-1-726/35

審題突破：選定一個(gè)周期，在一個(gè)周期內(nèi)用熱效應(yīng)相同來求解.答案：C27/35

【觸類旁通】

1.(多項(xiàng)選擇)如圖10-1-8所表示，甲、乙為兩種電壓波形，其中圖甲所表示電壓按正弦規(guī)律改變，圖乙所表示電壓波形是正)弦函數(shù)圖象一部分.以下說法正確是( 圖10-1-828/35

A.圖甲、圖乙均表示交變電流 B.圖甲所表示電壓瞬時(shí)值表示式為u＝20sin100πt(V) C.圖乙所表示電壓有效值為20V D.圖乙所表示電壓有效值為10V29/35

易錯(cuò)點(diǎn)四值問題計(jì)算

例2：(多項(xiàng)選擇)如圖10-1-9所表示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈沖波和方波式交變電流與時(shí)間改變關(guān)系.若使這兩種電)流分別經(jīng)過兩個(gè)完全相同電阻，經(jīng)過1min時(shí)間，則( 甲30/35

乙圖10-1-931/3532/35