高考物理总复习 交变电流传感器第1节（课时1）交变电流的产生和描述：正弦交变电流的产生及变化规律课件鲁科版.pptx

1、考点强化： 正弦交变电流的产生 及变化规律,1.考点精讲,2.典例剖析,3.规律方法,4.跟踪训练,第十章 交变电流 传感器,5.真题演练,一、考点精讲,1.考点精讲,1对中性面的理解 (1)中性面是与磁场方向垂直的平面， 是假想的一个参考面 (2)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,B,中性面,(3)线圈平面与中性面重合时,SB,最大, e0, /t 0,i0,电流方向将发生改变. (4)线圈平面与中性面垂直时,SB,0,/t最大,e最大,i最大,电流方向不改变.,2正弦式交变电流的变化规律,mcos tBScos t,eEmsin

2、 tnBSsin t,uUmsin tsin t,iImsin tsin t,线圈由中性面位置开始计时 的运动过程,B,易错辨析,3. 交变电流瞬时值表达式书写的基本思路 (1)确定正弦式交变电流的峰值，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 若线圈从中性面位置开始转动，则it图象为正弦函数图象，函数表达式为iImsint. 若线圈从垂直中性面位置开始转动，则it图象为余弦函数图象，函数表达式为iImcost.,4.电动机、发电机模型概述 “电动机”模型和“发电机”模型是高考题中时常出现的题型，凡在安培力作用下在磁场中运动的通电导体均可看成电

3、动机模型，在外力作用下在磁场中做切割磁感线运动的导体均可看成发电机模型，此模型综合考查了磁场力的作用、电磁感应、恒定电流、交变电流、能量转化与守恒等知识,(2) 模型特点,二、典例剖析,2. 典例剖析,【例1】 (多选) (2013山东卷，17)如图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,为交流电流表.线圈绕垂直于磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示.以下判断正确的是(). A.电流表的示数为10 A B.线圈转动的角速度为50 rad/s C.0.01 s时线圈平面与磁场方向平行 D.0.02 s

4、时电阻R中电流的方向自右向左,审题设疑,(1)由i-t图象可得出哪些描述线圈转动特征的物理量？,(2)电流表的示数与哪个物理量有关系？,转解析,解析电流表的示数为交变电流的有效值10 A,A项正确； 线圈转动的角速度为100 rad/s，B项错； 0.01 s时，电路中电流最大，故该时刻通过线圈的磁通量最小,即该时刻线圈平面与磁场平行,C项正确； 根据楞次定律可得,0.02 s时电阻R中电流的方向自左向右,D项错. 答案AC,转原题,审题导析 1.理清线圈转动过程中某时刻所处位置与磁通量、磁通量的变化率、感应电动势、感应电流之间的大小关系. 2.了解由交变电流图象可得到的物理量.,【备选】 (2011天津卷，4)在匀强磁场中，一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则() At0.005 s时线框的磁通量变化率为零 Bt0.01 s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311 V D线框产生的交变电动势频率为100 Hz,解析显隐,Em,T=1/f,三、规律方法,3.规律方法,解析显隐,转解析,转原题