专题十一交变电流.ppt

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3．正弦式电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)
物理量
函数
图象
磁通量 Ф＝Фmcosωt＝BScosωt
电动势 e＝Emsinωt＝nBSωsinωt
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续表 物理量
函数
电压 u＝Umsinωt＝
sinωt
图象
电流 i＝Imsinωt＝ RE＋mrsinωt
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A
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B
C
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D
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解析：当线圈绕垂直于磁场的轴转动，磁通量发生变化， 才能产生交变电流，B、C、D 均符合要求，A 项中线圈的磁通 量不发生变化，故不产生交变电流．
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
瞬时值 某一时刻的值 最大值
最大的瞬时值 (峰值)
e＝Emsinωt i＝Imsinωt
Em＝Βιβλιοθήκη BaiduBSω
Im＝RE＋mr
计算线圈某时 刻的受力情况
讨论电容器 的击穿电压
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5．确定交变电流瞬时值表达式的基本思路 (1)确定正弦交变电流的峰值，根据已知图象或由公式 Em＝nBSω求出相应峰值． (2)明确线圈的初始位置，找出对应的函数关系式． 如：①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. ②线圈从垂直中性面开始转动，则 i－t 图象为余弦函数图 象，函数式为 i＝Imcosωt.
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(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__匀__速__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数：e＝ Emsinωt，其中 Em＝nBSω.这就是正弦交变电流．
图 11－1－1
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(2)交变电流的有效值． ①有效值是根据电流的热效应来规定的，如果交变电流与
某恒定电流在相同时间内通过相同电阻时其产生的热效应相
同，则将该恒定电流的数值叫做该交变电流的有效值．注意：
这是在“三个相同”，即“相同电阻”、“相同时间”内产生
“相同热量”下的等效．计算时“相同时间”要取周期的整数
倍，一般取一个周期．
②注意：在交流电路中，电压表、电流表等电工仪表的示
数均为交变电流的有效值，一般用电器铭牌上直接标出的是交
变电流的有效值，在没有具体说明的情况下，所给出的交变电
流的电压、电流指的是有效值．
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题组 1 对应考点 1 1．下列选项所示的线圈中不能产生交变电流的是( )
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4.对中性面的理解 (1)中性面是与磁场方向_垂__直___的平面，是假想的参考面． (2)线圈平面位于中性面时，穿过线圈平面的磁通量_最__大__， 而磁通量的变化率为__0__，产生的感应电动势为___0__. (3)线圈平面与中性面垂直时,穿过线圈平面的磁通量为_0_， 但磁通量的变化率_最__大__，产生的感应电动势_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．
是交变电流的有效值计算、峰值
3.理想变压器
Ⅰ 与有效值的关系等．
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续表
考点内容 要求
热点考向
4.远距离输电 Ⅰ 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，
5.实验十二： 传感器的简单 使用
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
专题十一 交变电流
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考点内容
要求
热点考向
1.交变电流、交变 电流的图象
1.高考对本专题突出考查交变电 Ⅰ
流的产生过程；考查交变电流的
2.正弦交变电流的
图象，如通过线圈的 e－t 图象、
函数表达式、峰值 Ⅰ i－t 图象、Φ－t 图象及它们的
和有效值
对应关系；交变电流的四值特别
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考点 2 描述交变电流的物理量
1．周期和频率：交变电流的周期和频率都是描述交变电流 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_慢___，在一 个周期内，交变电流的方向变化__两___次．
(2)频率 f：交变电流在 1 s 内完成周期性变化的_次__数__，单 位是赫兹，符号为 Hz.频率越大，交变电流变化越__快___．
(3)周期和频率的关系：f＝
1 T
＝
ω 2π
.
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(4)我国生活用电的电压是__2_2_0_V__，周期是_0_._0_2_s_，频率 是__5_0__H_z_，每秒钟电流方向变化_1_0_0___次．
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续表 物理量 物理含义
重要关系
适用情况及说明
对正(余)弦交流 ①计算与电流的热
电有：
效应有关的量(如功、
跟交变电流的 有效值 热效应等效的
恒定电流值
E＝Em2 U＝U2m
功率、热量等) ②电气设备“铭 牌”上所标的一般 是有效值
I＝
Im 2
③保险丝的熔断电 流为有效值
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与生产、生活的密切联系.
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第1讲 交变电流的产生和描述
考点 1 正弦交变电流的产生和变化规律 1．交变电流：__大__小___和__方__向___都随时间做周期性变化的 电流． 2．正弦式交变电流 (1)定义：按___正__弦__规__律____变化的交变电流，简称正弦式 电流．
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续表 物理量 物理含义
重要关系
交变电流图象 中图线与时间 平均值 轴所夹的面积 与时间的比值
E ＝BL v E ＝nΔΔФt I ＝R＋E r
适用情况及说明
计算通过电路 截面的电量
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3.对交变电流最大值、有效值的理解(以电动势为例) (1)最大值(峰值)Em：当线圈转到与中性面垂直时，穿过线 圈的磁通量为 0，感应电动势最大，其表达式为 Em＝nBSω.应 强调指出的是，Em 仅由匝数 n，线圈面积 S，磁感应强度 B 和 角速度ω四个量决定，与转轴位置，线圈的形状及线圈是否闭 合都无关．