2019版高考物理总复习 第十一章 交变电流传感器 基础课1 变压器 远距离输电课件.ppt

高考导航,基础课1交变电流的产生和描述,交变电流、交变电流的图象,1.交变电流和都随时间做周期性变化的电流。2.正弦式交变电流的产生和图象(1)产生：在匀强磁场里，线圈绕磁场方向的轴匀速转动。(如图1所示),知识排查,大小,图1,方向,垂直于,(2)图象：线圈从中性面位置开始计时，如图2甲、乙、丙所示。,图2,正弦式交变电流的函数表达式、峰值和有效值,1.周期和频率,一次周期性,次数,2.交变电流的瞬时值、峰值和有效值,时刻,最大,热量,答案(1)(2)(3)(4),小题速练,1.思考判断,2.人教版选修32P34T5改编(多选)如图3所示，闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动，沿着OO方向观察，线圈沿顺时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为L1，ad边的边长为L2，线圈电阻为R，转动的角速度为，则当线圈转至图示位置时(),答案AC,图3,3.人教版选修32P35“思考与讨论”改编某交变电流的it图象如图4所示，则其电流的有效值为(),答案C,图4,正弦交变电流的产生及变化规律,1.交流电产生过程中的两个特殊位置,2.正弦式交变电流的变化规律磁通量：mcost；电动势：eEmsint；电流：iImsint。,1.如图5甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交变电流如图乙所示，设沿abcda方向为电流正方向，则下列说法正确的是(),图5,A.乙图中0t1时间段对应甲图中至图的过程B.乙图中t3时刻对应甲图中的图C.若乙图中t4等于0.02s，则1s内电流的方向改变50次D.若乙图中t2等于0.02s，则交流电的频率为50Hz答案A,2.如图6所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线OO与磁感线垂直。已知匀强磁场的磁感应强度B1T，线圈所围面积S0.1m2，转速12r/min。若从中性面开始计时，则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式应为(),A.e12sin120t(V)B.e24sin120t(V)C.e0.04sin0.4t(V)D.e0.4cos2t(V),图6,答案C,3.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，如图7甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则(),A.t0.005s时线框的磁通量变化率为零B.t0.01s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频率为100Hz,图7,答案B,4.(2017天津理综)(多选)在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示8正弦规律变化。设线圈总电阻为2，则(),A.t0时，线圈平面平行于磁感线B.t1s时，线圈中的电流改变方向C.t1.5s时，线圈中的感应电动势最大D.一个周期内，线圈产生的热量为82J,图8,答案AD,求解正弦式交变电流的三点注意(1)只有当线圈从中性面位置开始计时，电流的瞬时值表达式才是正弦形式。(2)注意峰值公式EmnBS中的S为有效面积。(3)转轴相对线圈的位置改变，或线圈的形状改变时，电动势仍可由EmnBS计算。,交变电流有效值的求解方法,1.一个匝数为100匝，电阻为0.5的闭合线圈处于某一磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，从某时刻起穿过线圈的磁通量按图9所示规律变化。则线圈中产生交变电流的有效值为(),A.5AB.2AC.6AD.5A,图9,答案B,2.(2018南京、盐城一模)一只电阻分别通过四种不同形式的电流，电流随时间变化的情况如下图所示，在相同时间内电阻产生热量最大的是(),答案D,A.10VB.20VC.15VD.14.1V,图10,答案D,交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较,交变电流“四值”的理解与应用,1.(2015四川理综，4)小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO，线圈绕OO匀速转动，如图11所示。矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则发电机输出电压(),图11,答案D,2.(2018湖南邵阳二中月考)(多选)一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图12所示。由图可知(),图12