内容正文:
第1讲 交变电流的产生和描述
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
一、交变电流
1.交变电流(AC):电流和电压______和______都随时间做周期性变化。
正弦式电流是最简单、最基本的交变电流,如图所示。
大小
方向
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
2.正弦式交变电流的产生条件和图像
(1)产生条件:在匀强磁场中,线圈绕__________磁场方向的轴______转动。
垂直于
匀速
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
改变
不改变
中性面
两次
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
(4)图像:线圈从中性面位置开始计时,穿过线圈的磁通量Φ、电动势e、电压u和电流i随时间t变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示。
(5)方程:Φ=____________=_____________,e=___________=_____________,u=__________,i=__________。
Φmcos ωt
BScos ωt
Emsin ωt
NBS ωsin ωt
Umsin ωt
Imsin ωt
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
周期性
单位时间
赫兹
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
2.交变电流的“四值”
(1)瞬时值:交变电流某一________的值,是时间的函数,如e=____________。
(2)峰值:交变电流的电流或电压所能达到的_______值。
时刻
Emsin ωt
最大
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
恒定
热量
面积
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
考点一 交变电流的产生和规律描述 基础考点
1.交流电产生过程中的两个特殊位置规律展示
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
2.正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
(2)明确线圈的初始位置,找出对应的函数关系式。
①线圈从中性面位置开始转动,则it图像为正弦函数图像,函数式为i=Imsin ωt。
②线圈从垂直于中性面位置开始转动,则it图像为余弦函数图像,函数式为i=Imcos ωt。
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
典例1 (2023·海南三亚质检)在正弦交流电的产生原理中,有个称之为“中性面”的概念,下列关于它的说法正确的是( )
A.中性面就是线圈所在的平面
B.中性面与磁场平行
C.线圈经过中性面时,磁通量最大
D.线圈经过中性面时,电动势最大
C
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
[解析] 中性面是指线圈平面与磁感线垂直的位置,则线圈在中性面时,穿过线圈的磁通量最大,由于线圈不切割磁感线,即磁通量的变化率为零,故产生的感应电动势为零,故A、B、D错误,C正确。
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
典例2 风速测速仪的简易装置如图甲所示,某段时间内线圈中感应电流的波形如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.若风速变大,图乙中感应电流的周期变大
B.若风速变大,图乙中感应电流的峰值变大
C.图乙中感应电流最大时,风速最大
D.图乙中感应电流随时间变化的原因是风速在变
B
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
BC
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养 能力提升
分层训练 巩固提高
BCD
1
一轮· 物理
夯实基础 自主落实
立足素养