章末学科素养提升2 交变电流（课件）-2018年物理同步优化指导（教科版选修3-2）

第二章　交变电流 章末学科素养提升 专 题 整 合 物理 选修3-2(配教科版) 知 识 体 系 交变电流eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(正,弦,式,交,变,电,流)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(产生,表述\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(图像,三角函数表达式)),\a\vs4\al(表,征,参,量)\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(瞬时值：e＝Emsin ωt或e＝Emcos ωt,峰值：Em＝NBSω,有效值：E＝\f(Em,\r(2))，I＝\f(Im,\r(2))，U＝\f(Um,\r(2)),\b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\co1(周期：T,频率：f))T＝\f(1,f))))))) 专 题 整 合 物理 选修3-2(配教科版) 知 识 体 系 交 变 电 流 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(变,压,器)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(理,想,变,压,器)\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(原理：互感现象,\a\vs4\al\co1(规,律)\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(电压与匝数关系：\f(U1,U2)＝\f(n1,n2),\a\vs4\al\co1(电流与匝,数关系)\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(只有一个副线圈：\f(I1,I2)＝\f(n2,n1),有多个副线圈：n1I1＝n2I2＋n3I3＋…)),功率关系：P1＝P2)))),远距离输电\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(功率损失,电压损失,高压输电原理)))))) 专 题 整 合 物理 选修3-2(配教科版) 知 识 体 系 专题一　交变电流“四值”的应用 1．“四值”的比较 物理意义 重要关系(从中性面开始计时) 适用情况及说明 瞬时值 交变电流某 一时刻的值 e＝Emsin ωt； i＝Imsin ωt 计算线圈某时刻的受力情况 峰值 最大的瞬时值 Em＝nBSω； Im＝eq \f(Em,R＋r) 讨论电容器的击穿电压 专 题 整 合 物理 选修3-2(配教科版) 知 识 体 系 物理 意义 重要关系(从中性面开始计时) 适用情况及说明 有效值 跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值 E＝eq \f(Em,\r(2))；U＝eq \f(Um,\r(2))；I＝eq \f(Im,\r(2)) 注意：只适用于正(余)弦式交变电流 (1)计算与电流的热效应有关的量(如电功、电功率、电热等)； (2)电气设备“铭牌”上所标的一般是指有效值； (3)保险丝的熔断电流为有效值； (4)交流电压表和交流电流表的读数为有效值 专 题 整 合 物理 选修3-2(配教科版) 知 识 体 系 物理 意义 重要关系(从中性面开始计时) 适用情况及说明 平均值 某段时间内感应电动势或电流的平均值(交变电流图像中图线与时间轴所夹的面积与时间的比值) eq \x\to(E)＝neq \f(ΔΦ,Δt)＝BLeq \x\to(v)； eq \x\to(I)＝eq \f(\x\to(E),R＋r) 计算通过导线截面的电荷量 专 题 整 合 物理 选修3-2(配教科版) 知 识 体 系 2.有效值的两种计算方法 (1)若按正(余)弦规律变化的电流，可利用交变电流的有效值与峰值间的关系求解，即E＝eq \f(Em,\r(2))，U＝eq \f(Um,\r(2))，I＝eq \f(Im,\r(2)). (2)当电流是非正弦式交变电流时，必须根据有效值的定义求解． 专 题 整 合 物理 选修3-2(配教科版) 知 识 体 系 (2016·全国卷Ⅲ)(多选)如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面．现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则(　　) 专 题 整 合 物理 选修3-2(配教科版) 知 识 体 系 A．两导线框中均会产生正弦交流电 B．两导线框中感应电流的周期都等于T C．在t＝eq \f(T,8)时，两导线框中产生的感应电动势相等 D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 专 题 整 合 物理 选修3-2(配教科版) 知 识 体 系 解析：当导线框进入磁场