第3章 第10讲 交变电流的描述-【考点同步解读】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册（人教版）

第三章〉义变电流儿 第10讲 交变电流的描述 高考要求学业标准·斯计分析 ·考点分布 学科素养· ·命题趋势 1峰值、有效值、瞬时值、平均值、周期、 高考对本讲的考查再现率较高，多 频率.（★★★） 以选择题形式呈现，主要考点为描述交 物理观念 变电流的物理量，尤以有效值计算最为 2.交变电流的有效值的计算，掌握正弦交 重要，平均难度中等及以下，未来仍将 流电的峰值与有效值的关系.（★★）》 保持这一风格，分值为4~8分. 考点分类考点透析·典例到析 考点1 描逃交变电流的物理量 5年6考 ,核心总结 海难点突破… 第 1.周期 对交变电流的周期 交变电流完成一次周期性变化所需时间叫作交变电流的周 和频率的理解 期T,单位是s,在一个周期时间内交变电流的方向变化两次 周期和频率是描述交变 2.频率 电流的物理量，跟任何周期性 交变电流在1、内完成周期性变化的次数叫作交变电流 变化过程一样，交变电流也要 块 的频率f,单位是Hz,f越大，交变电流变化越快.决定正弦式 用周期或频率来表示变化的 交变电流周期和频率大小的因素是发电机转子的角速度ω. 快慢.线圈在匀强磁场中匀速 转动一周，交变电流恰好完成 其关系式为T=石f=会w=2xf=票 一次周期性变化，电动势、电 我国工农业生产和生活用电（又称市电）的周期T=0.02s, 流都按正弦规律变化一次，交 则频率f=50Hz,其转子的角速度w=2xf=100πrad/s. 变电流在一个周期内方向改 瞬时值的表达式e=220√2sin100πt(V)=311sin100xd(V). 变两次 3.峰值 查视野拓展 (1)交变电流的峰值(Im,Em,Um)是交变电流在-…个周期 我们知道日光灯接入的 内所能达到的最大数值， 是交变电流，在一个周期内， (2)矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴转到与磁 日光灯明暗交替两次，也就是 感线平行时，感应电动势有最大值Em=NBSw.交变电流的最 说，日光灯实际上是时明时暗 大值可以用来表示电流强弱和电压高低。 的，但我们为什么感觉不到日 (3)纯电阻电路的电流及用电器两端的电压也有最大值， 光灯的闪烁呢？ 4.有效值 [提示：因为我国交流电 交变电流的有效值是根据电流的热效应来规定的. 的周期是0.02s,也就是一秒 121 考点同步解读〉高中物理送撩性必修第二册R多 让交流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相同的时 内日光灯亮100次，暗100次， 由于人的视觉有一个暂留现 间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫作这一一交流的有 象，视觉神经受到外界光的刺 效值 激作用消失后，视觉还会保留 5.瞬时值 一个短暂时间，这个时间约为 瞬时值是描述交流电的电流、电压在某一时刻的值.例如， 0.05~0.1s,大于日光灯闪烁 正弦交流电电压瞬时值表达式：e=Emsin ot.. 的时间间隔，故我们感觉不到 6.平均值 日光灯闪烁.] 第 平均值的定义式由法拉第电磁感应定律确定，E=八 垂 △t 令归纳总结… I-E 应用交变电流图像的 注意要点 ⊙考题1[2021·南京高三期未调研]（多选）如图所示，图 固交变电流随时间1的 第 线“是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图像， 变化规律不再是简单的正比 当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图像如图线b所示， 例（线性）关系，故需借助图像 第 以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是( 法来分析研究，这比单纯用代 A.图中t=0时刻穿过线圈的磁通量 ↑uV 数的方法显得更为直观、简捷 第五章 均为0 应用图像时要注意如下两点： B.线圈先后两次转速之比为2：3 0.10. 0.5is (1)弄清交变电流瞬时值 C交流电b的电动势最大值为智V 与哪些因素有关： 块 只有弄清交变电流除时 D.交流电a的电动势瞬时值为u=10sin5πt(V) 值与哪些因素有关，才能正确 解析1=0时刻电动势的瞬时值均为0，即两次1=0时刻线 写出表达式，如要求交变电流 圈平面均与中性面重合，磁通量最大，故A错误；由题图可知，周 电动势e=Emsin wt,就需要 期T=0.4s,T6=0.6s,则线圈先后两次转速之比l：%= 知道Em、m的表达式及开始 T:T。=3:2,故B错误：由电动势的最大值Em=NBSw,则两 计时(1一0)时线图的初始位 置.若从中性面开始计时，e 个电动势最大值之比U:U=:%=3:2,则交流电b电动 势的最大值为号V,故C正确；由题图可知交流电a的电动势最 Easin:若从线图平面与磁 场平行的位置开始计时，则e 大值Un=10V,周期T。=0.4s,m=票=5xrad/s,则交流电a Emcos ot或e=Emsin（at+ T 的电动势的瞬时值表达式为u=Umsin ot=