高考物理 专题十一 交变电流考点整合复习课件.ppt
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1、专题十一交变电流2021/8/11 星期三12021/8/11 星期三22021/8/11 星期三3第1讲交变电流的产生和描述考点 1正弦交变电流的变化规律1交变电流(1)和都随时间做周期性变化的电流,叫做交变电流.大小方向(2)按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流,产生于匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里,线圈每转动一周,感应电流的方向改变次两2021/8/11 星期三42正弦式电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)2021/8/11 星期三53.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(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
2、,产生的感应电动势为(3)线圈平面与中性面垂直时,穿过线圈平面的磁通量为,但磁通量的变化率,产生的感应电动势(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垂直最大零零零最大最大2021/8/11 星期三64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 EmnBS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:线圈从中性面开始转动,则 it 图象为正弦函数图象,函数式为 iImsin t.线圈从垂直中性面开始转动,则 it 图象为余弦函数图象,函数式为 iImcos t.2021/8/11
3、星期三71(单选)下列选项所示的线圈中不能产生交变电流的是()A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2021/8/11 星期三82(单选)某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生交变电流的图象如图 1111 所示,由图中信息可以判断()DA在 A 和 C 时刻线圈处于中性面位置 B在 B 和 D 时刻穿过线圈的磁通量为零 C从 AD 时刻线圈转过的角度为 2 D若从 OD 时刻历时 0.02 s,则在 1 s 内交变电流的方向改变 100 次图 11112021/8/11 星期三9
4、解析:从该图形来看,在 O、B、D 时刻电流为零,所以此时线圈恰好在中性面的位置,且穿过线圈的磁通量最大;在 A、C 时刻电流最大,线圈处于和中性面垂直的位置,此时磁通量为零;1 s 内线圈转动 50 个周期,100 次经过中性面,电流方向改变 100 次综合以上分析可得,只有选项 D 正确2021/8/11 星期三103(双选)(2011 年肇庆检测)一矩形金属线圈,绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的电动势 e 随)时间 t 变化的情况如图 1112 所示下列说法正确的是(A此交流电的频率为 0.5 HzB此交流电的电动势有效值为 2 VCt0.01 s 时,线圈平面与磁
5、场方向垂直Dt0.02 s 时,线圈磁通量变化率为零图 1112CD2021/8/11 星期三11解析:由题图可知,此交流电周期为 T0.02 s,故频率 f1/T50 Hz,交流电最大值是 2 V,有效值为 V,AB 均错误t0.01 s 时,e0,此时线圈平面处在中性面,故 C 选项正确,t0.02 s 时,线圈平面再次到达中性面,磁通变化率为零,D 正确2021/8/11 星期三12考点 2 对交变电流的“四值”的比较和理解1交变电流的瞬时值、峰值、有效值、平均值的比较2021/8/11 星期三132.对交变电流有效值的理解交变电流的有效值是根据电流的热效应进行定义的,所以进行有效值计算
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