第十一章 交变电流 电磁振荡与电磁波传感器-【创新方案】2024版高考物理一轮复习（新教材版）

第十一章交变电流电磁振荡与电磁波传感器 第一讲 交变电流的产生与描述 钢举目张·精要回预 一定义口电流、屯压随时问做 变化的电流 [微点判断] 阁像一从中性面开始计时，为 (1)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，一定会产生 曲线 弦式 正弦式交变电流。 () 交 交变地流 E (2)线圈在磁场中转动的过程中穿过线圈的磁通量最 e=nBSw sin wt 变 表达式 大时，产生的感应电动势也最大。 ( (3)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动经过中性面时.线圈 电 流 周期-T2 : 中的感应电动势为零，电流方向发生改变。() (4)交流电气设备上所标的电压和电流值是交变电流 物理量 频率广》 的有效值 () 有效值根据地流的 (5)交流电压表和电流表测量的是交流电的峰值 ( 关键知能|·并锥学习 逐点清（一） 交变电流的产生和描述（基础点速过） 。交变电流的产生 查明 先然后严更音蔻 2.(2022·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，摇动手柄 。中性面与峰值面 可使对称固定在转轴上的矩形线圈转动：乙图是另 1.如图所示，甲·乙→丙·丁→甲过程是交流发电机 一种手摇发电机及磁场分布情况，皮带轮带动固定在 发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd: 转轴两侧的两个线圈转动。下列说法正确的是( 边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷分别 矩形线 线园 压在两个滑环上，线圈在匀速转动时可以通过滑环 和电刷保持与外电路连接。已知线圈转动的角速度 为，转动过程中电路中的最大电流为Im。下列说 法正确的是 A.甲图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场 B.乙图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场 C.甲图中线圈转动时产生的电流是正弦交流电 D.乙图线圈匀速转动时产生的电流是正弦交流电 。交变电流的描述 3.(2021·北京等极专)一正弦式交变电流的-t图像 A.在图甲位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零 如图所示。下列说法正确动 B.从图乙位置开始计时，线圈中电流i随时间t变 的是 ( 020.30.40.5/s 化的关系式为i=Imsin wt A.在1=0.4s时电流改 C.在图丙位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的 变方向 变化率也最大 B.该交变电流的周期为0.5s D.在图丁位置时，感应电动势最大，d边电流方向 C.该交变电流的表达式为i=2cos5πlA 为c→d D该交变电泼的有效值为号A 230 第十一章交变电流电磁振荡与电磁波传感器 :2.正弦式交变电流的变化规律（线圈从中性面开始计时） 一站扫言点 充然浮女户效 函数表达式 图像 1,正弦式交变电流产生过程中的两个特殊位置 磁通量 币=Φcos af-BScos af 图示 电动势 e=E sin wt=nBSwsin ot 0 E 位置 中性面位置 与中性面垂直的位置 电流 i=Im sin ct= Rsin ot B⊥S B∥S 功=BS,最大 =0,最小 电压 u=Um sin ot= RE sin f R十 特点 -Lm =0,最小 △Φ =nBSm,最大 △ =n △ [注意]e,i,“三个量的变化步调总是一致的，且总是 电流为零，方向改变 电流最大，方向不变 与中的变化反相。 逐点清（二） 有效值的理解和计算（重难，点疏通） 知能 融会门 学通人能书活 1.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： (2)用电器铭牌上标的值（如颜定电压，额定功率等）指 A.11;12=2:1 B.11:12=1:2 的均是有效值： C.1:12=1:2 D.1:I2=√2：1 (3)计算热量，电功率及保险丝的熔断电流用的是有 [听课记录] 效值： (4)通常没有特别加以说明的，一般指有效值。 2.有效值的两种计算方法 若图像部分是正弦（或余弦）交流电，其中从零（或 公 最大位)开始的周期整数倍的部分可直接应用正 题点 学道4能用活 法弦式交变电流有效值与最大值间的关系1=√21 题点1 公式法 U=√2U求解 1.(2021·辽宁富雪)如图所示，N匝正方形闭合金属 线圈abcd边长为L,线圈处于磁感应强度大小为B 若交变电流为非正弦交变电流，在计算有效值时要 注意根据电流的热效应，抓住“三同”：“相同时间” 的匀强磁场中，绕着与磁场垂直 内在“相同电阻”上产生“相同热量”。再利用两类 .. 且与线圈共面的轴O)以角速度 应 法 公式Q-R和Q只分别求电流有效值和电 m匀速转动，a山边距轴。 线圈 压有效值 中感应电动势的有效值为 [典例]图甲，乙分别表示两种电流的波形，其 A.NBL20 &号NBL 中图乙所示电流按正弦规律变化，分别用11和12表： 示甲和乙两电流的有效值，则 () C.NBL D.NBL 4