专题三十五 交变电流-【高考主旋律】2024年高考物理一轮复习微专题考向训练卷（新教材）

专题三十五 交变电流 考点□交变电流的产生与描述 A.t=0.005s时线框的磁通量变化率为零 B.t=0.01s时线框平面与中性面重合 [素养考查要点] C.线框产生的交变电动势有效值为311V D.线框产生的交变电动势频率为100Hz 1.交变电流的产生过程，交变电流的函数表达式掌 考向2交变电流的“四值”（能力考点） 握交变电流图像的意义. 【题型要点】交变电流的瞬时值、峰值、有效值和 2.描述交变电流的几个物理量，会计算交变电流的 平均值的比较 有效值.以及交流电四值在具体情况下的应用. 物理量 物理含义 重要关系 适用情况及说明 [典例导引门 从中性面开始计时 交变电流某 计算线圈某时刻的 瞬时值 e-E sin wt 一时刻的值 电流值或电压值等 考向1正弦式交变电流的产生及变化规律（能力 i=I sin oot 考点) 【题型要点】交变电流瞬时值表达式的求解思路 最大的瞬 En=nBSo 讨论电容器的击穿 峰值 时值 E la-R+r 电压 确定线烟转动从巾性面位置开始计时，还是 1.定位置一 从垂直于中性面的位置开始计时 确定衣达式是弦函数还是余弦函数，若 (1)计算与电流的 从巾性面位置开始计时，表达式为正弦两 2.定函数 热效应有关的量 数，若从垂直于中性面的位骨开始计时，则 为余弦函数 (如电功、电功率 F-Ea 、2 电热等) 确定转动的角速度仙=2mn(n单位为 3.定数值 跟交变电流 U-U (2)电气设备“铭 “转/秒”)，最大值E。=NBSo 的热效应等 牌”上所标的一服 有效值 4.求结果一写出表达式，代入时间或角度求解时伎 效的恒定电 是指有效值 流的值 (3)保险丝的熔斯 【例1】(2023·北京东城一模)在匀强磁场中，一 (只适用于正弦或 电流为有效值 矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动， 余弦式交变电流 (4)交流电压表和 如图1所示.产生的交变电动势图像如图2所 电流表的读数为有 示，则 效值 e/v 某段时间内 E-BLo 31 s 感应电动势 E=n盟 计算通过电路横载 0.01 0.02 平均值 或电流的平 面的电荷量 -311 E 均值 1一R 图1 图2 ·179· 【例2】(2021·浙江省1月卷)（多选）发电机的示 意图如图甲所示，边长为L的正方形金属框，在 磁感应强度为B的匀强磁场中以恒定角速度绕 OO轴转动，阻值为R的电阻两端的电压如图乙 所示.其它电阻不计，图乙中的Um为已知量.则 A.滑片P下滑时，电压表的示数变大 金属框转动一周 B.图示位置线圈中的感应电动势最大 C.线圈从图示位置转过180°的过程中，电阻R 上产生的焦耳热为BSR 2(R+r)2 D,1s内流过R的电流方向改变”次 A.框内电流方向不变 B.电动势的最大值为Um 考点口变压器与电能的输送 C流过电盟的电荷量2兴 [素养考查要点] D,电阻产生的焦耳热UmBL2 R 1.变压器的工作原理及变压器的特点，并能分析、 解决实际问题。 [多维训练] 2.理解远距离输电的原理和电路特征、计算线路损 失的电压和功率及涉及的电路问题. 1.[有效值计算](2023·河北邯郸实验中学模考) 如图所示为一交变电流的图像，则该交变电流的 [典例导引] 有效值为多大 考向1理想变压器的基本规律（能力考点） A 【题型要点】 理想变压器的基本关系 功率 P入=P出 关系 A.Io B.o 2 原、副线圈的电压比等于匝数 电压 U1_西 D 关系 视 比U22 基本 2.[交流电综合应用](2023·湖北黄冈中学模拟) 关系 电流 只有一个副线圈时，电流和匝数 (多选)如图所示，电阻为r的矩形线圈面积为 关系 =四 S,在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度仙 成反比：2西 匀速转动.匀强磁场的磁感应强度为B,=0时 频率 刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想电 原、副线圈中电流的频率相等 关系 表，则 ·180· 原线圈电压U1和匝数比决定副 【例4】(2021·湖南卷，6)如图，理想变压器原、 电压 线圈电压U2 副线圈匝数比为1：2，输人端C、D接人电压 制约 副线圈的输出功率P出决定原 有效值恒定的交变电源，灯泡L1、L2的阻值始终 功率 关系 线圈的输人功率P入 与定值电阻R,的阻值相同.在滑动变阻器R的 副线圈电流12和匝数比决定原 滑片从a端滑动到b端的过程中，两个灯泡始终 电流 线圈电流 发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是 ( 【例3】(2021·河北卷，8)（多选）如图，发电机的 矩形线圈长为2L、宽为L,匝数为V,放置在磁 感应强度大小为B的匀强磁场中，理想变压器的 原、副线圈匝数分别为o、1和2，两个副线圈 分别接有电阻R1和R2,当发电机线圈以角速度 D ω匀速转动时，理想电流