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1、第一单元交变电流第一单元交变电流第第1课时交流电的产生及描述课时交流电的产生及描述 选修32 第十一章交变电流传感器 考点一考点一交变电流的产生及变化规律交变电流的产生及变化规律问题：交流电如何产生？如何求最大值？问题：交流电如何产生？如何求最大值？当线圈平面转动到与磁感线平行时，感应电动势具有最大值(峰值)Em.如果磁感应强度是B，线圈两边的边长分别是L1和L2，线圈面积为S，匝数为n，转动角频率为，则峰值为：L1L2问题：中性面有什么特点？问题：中性面有什么特点？线线圈圈通通过过中中性性面面的的瞬瞬时时，线线圈圈导导体体不不切切割割磁磁感感线线，感感应应电电动动势势为为零零，磁磁通通量量的
2、的变变化化率率为为零零，但但穿穿过过线线圈圈平平面面的的磁磁通通量量最最大大电电流流方方向向变变化化。电电流流方方向向发发生变化生变化问题：如从中性面开始计时，其问题：如从中性面开始计时，其 t图的特点？其它图的特点？其它et,it,ut图又如何？图又如何？电动势或电压或电流。电动势或电压或电流。正弦图像正弦图像余弦图像余弦图像问题：如从如图开始计时，其问题：如从如图开始计时，其 t图的特点？其它图的特点？其它et,it,ut图又如何？图又如何？问题：当转到如图位置时，有什么特点？问题：当转到如图位置时，有什么特点？当线圈平面与磁感线平行时，求当线圈平面与磁感线平行时，求穿过线圈的磁通量为零，
3、磁通量穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大。的变化率最大。磁能量磁能量正弦图像正弦图像余弦图像余弦图像电压电压 处于匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于纸面并与ab垂直在t0时刻，线圈平面与纸面重合(如图甲所示)，线圈的cd边离开纸面向外运动，若规定由abcda方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流i随时间t变化的图象是()C课时课时P101 7考点二表征交流电的物理量问题：什么叫峰值，有效值，周期，频率，角速度？问题：什么叫峰值，有效值，周期，频率，角速度？说出如图交流电的峰值，有效值，周期，频率，角速度。说出如图交流电的峰值，有效值，周期，频率，
4、角速度。高考总复习高考总复习物理物理课时课时P101 6题型训练题型训练1.有一个小型发电机，机内的100匝面积为1 m2的矩形线圈在匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动，穿过每匝线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示，由此可知发电机电动势瞬时值表达式是()Ae220sin 100t(V)Be220cos 100t(V)Ce314sin 100t(V)De314cos 100t(V)D1 1正确理解有效值概念正确理解有效值概念交交变变电电流流的的有有效效值值是是根根据据电电流流的的热热效效应应来来规规定定的的，它它是是交交流流电电在在一一个个周周期期内内输输出出电电能能的的量量
5、度度，是是过过程程量量对对于于正正弦弦式交变电流有效值的计算，必须从电热角度求解式交变电流有效值的计算，必须从电热角度求解交交流流电电器器铭铭牌牌上上标标明明的的额额定定电电压压或或额额定定电电流流是是有有效效值值；交交流流电电表表测测得得的的电电流流、电电压压也也是是有有效效值值；不不加加特特别别说说明明，提提到交流的电流、电压、电动势时，都是指有效值到交流的电流、电压、电动势时，都是指有效值P148课时课时P101 32区分有效值与平均值区分有效值与平均值有有效效值值不不是是平平均均值值如如右右图图所所示示，当当矩矩形形线线圈圈由由位位置置1逆逆时时针针转转到到位位置置2，由由于于穿穿过过
6、线线圈圈的的磁磁通通量量无无变变化化，所所以以这这一一过过程程的的感感应应电电动动势势的的平平均均值值为为零零但但是是，在在这这段段时时间间内内线线圈圈内内确确有有感感应应电电流流通通过过，消消耗耗了了电电能能，发发了了热热，因因此此感感应应电电流流的的有有效效值值并并不不为为零零，感感应应电电动动势势的的有有效效值值也也不不为为零零可可见见，不不能能把把有有效效值值与与平平均均值值当当作一回事，应加以区分作一回事，应加以区分对对一一个个确确定定的的交交变变电电流流来来说说，其其有有效效值值是是一一个个定定值值；而而平平均均值值由由En 确确定定，与与所所取取的的时时间间间间隔隔有有关关正正弦
7、弦式式交交变变电电流流的的正正半半周周平平均均电电动动势势是是 ，而而一一个个周周期期内内的的平平均均电电动动势势却却为为零零在在进进行行具具体体计计算算时时，求求电电路路中中的的电电功功率率、热热量量时时，用用有有效效值值；求求通通过导体横截面的电量时，用平均值过导体横截面的电量时，用平均值矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO以角速度匀速转动，外电路电阻为R，当线圈由右图所示位置转过90的过程中，下列说法正确的是()A线圈产生的交流电的周期为TB平均感应电动势C电阻R所产生的焦耳热D通过电阻R的电量为题型二描述交流电的物理量的应用BC点点评评：本本题
8、题涉涉及及了了交交流流电电几几个个物物理理量量的的理理解解及及应应用用，在在进进行行具具体体计计算算时时，求求电电路路中中的的电电功功率率、热热量量时时，用用有有效效值；求通过导体横截面的电量时，用平均值值；求通过导体横截面的电量时，用平均值 题型训练题型训练2关于正弦式电流的有效值，下列说法中不正确的是()A交流电的有效值是根据电流的热效应来定义的B在交流电路中，交流电流表和交流电压表的示数表示的都是有效值C对于正弦式电流，最大值的平方等于有效值平方的2倍D有效值就是交流电在一周期内的平均值D某些特殊交流电的有效值求法某些特殊交流电的有效值求法请求出下图的交流电的有效值：请求出下图的交流电的有效值：课时课时P102 12