第12章 第1讲 交变电流的产生和描述-【勤径学升】2024高考物理一轮总复习

回高考一轮总复习·物理 第干日章 交变电流 传感器 第1讲 交变电流的产生和描述 目标妻求 1.理解正弦式交变电流的产生过程，能正确书写交变电流的函数表达式。 2,理解并掌握交变电流图像的意义， 3.理解描述交变电流的几个物理量，会计算交变电流的有效值。 4,知道交流电“四值”在具体情况下的应用。 必备知识 固双基 [对应答案P552 【知识总览】 【微点辨析】 (1)线圈在磁场中转动 (1)产生的条件：矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感 的过程中，穿过线圈的 线的轴田 转动，在线圈中将产生按☑ 规律变化 磁通量最大时，产生的 的交变电流 感应电动势也最大。 (2)中性面：穿过线圈的磁通量③ ,磁通量的变化率 () 产生 为国，即感应电动势为回 (3)图像：从中性面开始计时，如图甲、乙、丙所示 (2)矩形线圈在匀强磁 41 场中匀速转动经过中 性而时，线圈中的感应 电动势为零，电流方向 交变电流 发生改变。() (3)交流电器设备上所 (1)瞬时值：反映交流电在可 的大小和方向 标的电压和电流值一 (2)有效值：根据电流的☑ 来规定的，即交流电和 般是指交变电流的有 直流电通过同样阻值的两个电阻，如果在一个周期内它 效值。 () 描述 们产生的图都相等，则这个直流电的数值即作为交 (4)交变电流的峰值总 流电的有效值 是有效值的、2倍。 (3)峰值：交变电流的电流或电压所能达到的回 ®258 第十二章交变电流传感器回 精研考点 提能力⑦ [对应答案552 考点 正弦式交变电流的产生及变化规律（素养自修） 动手柄可使对称固定在转轴上的矩形线圈转动： 精讲导学 乙图是另一种手摇发电机及磁场分布情况，皮带 1.正弦式交变电流产生过程中的两个特殊位置 轮带动周定在转轴两侧的两个线圈转动。下列 说法正确的是 () 矩形线幽 图示 0'上 概念 中性面位置 与中性面垂直的位置 B⊥S B∥S 0=B5,最大 中=0，最小 特点 r三n 4中 =0,最小 e=n40 =BS,最大 A.甲图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场 电流为零，方向改变 电流最大，方向不变 B.乙图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场 2.书写交变电流瞬时值表达式的技巧 C.甲图中线陶转动时产生的电流是正弦交流电 (1)确定正弦交变电流的峰值：根据已知图像读 D.乙图中线圈匀速转动时产生的电流是正弦交 出或由公式E=NaBS求出相应峰值。 流电 (2)明确线圈的初始位置： 3.(2022·海安期末)如图所示， ①若线圈从中性面位置开始计时，则-1图像为 虚线O)的左边存在着方向 正弦函数图像，函数表达式为i=I.sin ot。 垂直于纸面向里的匀强磁场， ②若线圈从垂直中性面位置开始计时，则i-(图 右边没有磁场。单匝矩形线× bt x 像为余弦函数图像，函数表达式为i=I cos ot。 0 圈abd的对称轴恰与磁场右边界重合，线圈平 自悟题组 面与磁场垂直。线圈沿图示方向绕O)轴以角 速度w匀速转动（即ab边先向纸外，d边先向纸 1.一手摇交流发电机线圈在 里转动)，规定沿a→b→c→d→a方向为感应电 匀强磁场中匀速转动，内 10 流的正方向。从图示位置开始计时，下列四个图 阻不计。转轴位于线圈平 70.30.5/ 像中能正确表示线圈内感应电流随时间1变化 面内，并与磁场方向垂直。 -10 规律的是 产生的电动势随时间变化的规律如图所示，则 A.该交变电流频率是0.4Hz B.计时起点，线圈恰好与中性面重合 C.t=0.1s时，穿过线图平面的磁通量最大 D.该交变电动势瞬时值表达式是e=10√2cos5πt(V) 2.(2023·浙江1月选考)如图所示，甲图是一种手 摇发电机及用细短铁丝显示的磁场分布情况，摇 259③ 回高考一轮总复习·物理 考点2 交变电流有效值的计算（互动共研） 精讲导学 A.NBL B竖NBL 1.有效值的规定 C.NBL n.厚NBLw 交变电流、恒定电流1a分别通过同一电阻R,在 考向2热效应法 交变电流的一个周期内和相同时间内恒定电流 [例2]如图所示为一交流电电流随时间变化的 产生的焦耳热分别为Qg、Q盒，若Q=Qm,则交 变电流的有效值1=1真（电压有效值也可以这 图像，此交流电电流的有效值为 样算)。 2.对有效值的理解 (1)交流电流表、交流电压表的示数是指有效值： 8X10-2s】 (2)用电器铭牌上标的值（如额定电压，额定功率 等)指的均是有效值： 412 (3)计算热量、电功率及保险丝的熔断电流用的 A.7 A B.5A 是有效值： C.3.52A D.3.5A (4)通常没有特别加以说明的，一般指有效值。 3.有效值的两种计算方法 针对训练 (1)公式法：若图像部分是正弦（或余弦）交流电， 1.图甲、乙分别表示两种电流的波