第单元交变电流传感器演示文稿

第单元交变电流传感器演示文稿现在是1页\一共有54页\编辑于星期一优选第单元交变电流传感器现在是2页\一共有54页\编辑于星期一交变电流、交变电流的图象Ⅰ正弦交变电流的函数表达式，峰值和有效值Ⅰ理想变压器Ⅰ远距离输电Ⅰ传感器及其工作原理Ⅱ传感器的应用Ⅰ传感器应用实例Ⅰ

现在是3页\一共有54页\编辑于星期一●怎么考对本章知识的考查主要集中在以下几个方面：(1)交变电流的产生、表达式、图象及有关交变电流四值的计算；(2)变压器的工作原理；(3)变压器的动态分析问题等．题型主要以选择题为主，题目主要立足基础，难度中等偏下●怎么办复习时要明确描述交变电流“四值”的意义和确定方法，对理想变压器的动态分析问题要明确变量与不变量的制约关系及根据物理规律进行逻辑推理的思路现在是4页\一共有54页\编辑于星期一第一单元交变电流的产生及描述现在是5页\一共有54页\编辑于星期一核心考点导学现在是6页\一共有54页\编辑于星期一师说：交流电的产生、交流电的图象、描述交流电的物理量(特别是有效值的理解和计算)是高考考查的热点，考题与生活、生产实际联系密切，如电热毯、电动机、霓虹灯等．考查题型多数为选择题，考题涉及的内容综合性较强，包含的知识点较多.

现在是7页\一共有54页\编辑于星期一1．交变电流(1)定义：

和

都随时间做周期性变化的电流．(2)图象：如图(a)、(b)、(c)、(d)所示都属于交变电流．其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦交流电，如图(a)所示．大小方向现在是8页\一共有54页\编辑于星期一2．正弦交流电的产生和图象(1)产生：在匀强磁场里，线圈绕

方向的轴匀速转动．(2)图象：用以描述交流电随时间变化的规律，如果线圈从中性面位置时开始计时，其图象为正弦曲线．如图(a)所示．垂直于磁场现在是9页\一共有54页\编辑于星期一3．推导：设线圈从中性面起经时间t转过角度θ，则θ＝ωt，此时两边ab、cd速度方向与磁感线方向的夹角分别为ωt和(180°－ωt)，如图所示，它们产生的感应电动势同向相加，整个线圈中的感应电动势为：

.因为v＝

·，代入上式中得e＝

.E＝2BlvsinωtBSωsinωt＝Emsinωt现在是10页\一共有54页\编辑于星期一对纯电阻电路，设闭合电路总电阻为R，由欧姆定律得闭合回路的电流瞬时值

.现在是11页\一共有54页\编辑于星期一现在是12页\一共有54页\编辑于星期一现在是13页\一共有54页\编辑于星期一1．[2011·海淀区期末]如图所示，闭合的矩形导线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿逆时针方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为l1，ad边的边长为l2，线圈电阻为R，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时(

)现在是14页\一共有54页\编辑于星期一现在是15页\一共有54页\编辑于星期一答案：CD现在是16页\一共有54页\编辑于星期一1．周期和频率(1)周期交变电流的周期是指交变电流完成

所需的时间，常用T表示，单位是秒(s)．一次周期性变化现在是17页\一共有54页\编辑于星期一次数

现在是18页\一共有54页\编辑于星期一①我国工农业生产和生活所用的交流电周期是0.02s，频率是50Hz，电流方向每秒改变100次．②打点计时器所接交流电频率f＝50Hz，周期T＝0.02s，所以打点计时器每隔0.02s打一次点．现在是19页\一共有54页\编辑于星期一nBSωsinωt

现在是20页\一共有54页\编辑于星期一3．交变电流的四值现在是21页\一共有54页\编辑于星期一现在是22页\一共有54页\编辑于星期一现在是23页\一共有54页\编辑于星期一现在是24页\一共有54页\编辑于星期一2．几种典型的交变电流的有效值现在是25页\一共有54页\编辑于星期一现在是26页\一共有54页\编辑于星期一2．有两个完全相同的电热器，分别通以如图甲和乙所示的峰值相等的方波交变电流和正弦交变电流．求这两个电热器的电功率之比．现在是27页\一共有54页\编辑于星期一答案：2∶1现在是28页\一共有54页\编辑于星期一“一个周期、三个相同”交变电流的有效值是根据电流的热效应进行定义的，所以进行有效值计算时，要紧扣电流通过电阻生热(或热功率)进行计算．现在是29页\一共有54页\编辑于星期一考向案例研究现在是30页\一共有54页\编辑于星期一例1

[2011·天津]在匀强磁场中，一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则(

)现在是31页\一共有54页\编辑于星期一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C．线框产生的交变电动势有效值为311VD．线框产生的交变电动势频率为100Hz现在是32页\一共有54页\编辑于星期一(一)解读审题视角正确理解和掌握交变电流的规律，由交变电流的图象得到有效信息即可判断．(二)名师分析解题由图象知，该交变电流电动势峰值为311V，交变电动势频率为f＝50Hz，C、D错；t＝0.005时，e＝311V，磁通量变化最快，t＝0.01s时，e＝0，磁通量最大，线圈处于中性面位置，A错，B对．(三)调用所学解题(B)现在是33页\一共有54页\编辑于星期一(四)一语道破天机

感应电动势瞬时值表达式：若从中性面开始，感应电动势的瞬时值表达式：e＝Em·sinωt.若从线圈平面与磁感线平行开始计时，则感应电动势瞬时值表达式为：e＝Em·cosωt.现在是34页\一共有54页\编辑于星期一(五)同类跟踪训练1．[2011·四川卷]如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴O1O2垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1A．那么(

)现在是35页\一共有54页\编辑于星期一现在是36页\一共有54页\编辑于星期一现在是37页\一共有54页\编辑于星期一[答案]

AC现在是38页\一共有54页\编辑于星期一答案：CD现在是39页\一共有54页\编辑于星期一现在是40页\一共有54页\编辑于星期一现在是41页\一共有54页\编辑于星期一现在是42页\一共有54页\编辑于星期一(五)同类跟踪训练3．[2011·安徽]如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界)．则线框内产生的感应电流的有效值为(

)现在是43页\一共有54页\编辑于星期一[答案]

D现在是44页\一共有54页\编辑于星期一现在是45页\一共有54页\编辑于星期一(1)线圈切割磁感线时，感应电动势的大小Em；(2)线圈切割磁感线时，bc边所受安培力的大小F；(3)外接电阻上电流的有效值I.现在是46页\一共有54页\编辑于星期一现在是47页\一共有54页\编辑于星期一单元精彩视窗现在是48页\一共有54页\编辑于星期一【选题·典型秀】例1

如图所示为电动机的简化模型，线圈abcd可绕轴O1O2自由转动．当线圈中通入如图所示的电流时，顺着O1O2的方向看去，线圈将(

)A．顺时针转动B．逆时针转动C．仍然保持静止D．既可能顺时针转动，也可能逆时针转动现在是49页\一共有54页\编辑于星期一解析：在题中图示位置，由左手定则可以判断，ab边受到的安培力向上，cd边受到的安培力向下，则线圈顺时针转动，故A项正确．答案：A现在是50页\一共有54页\编辑于星期一例2

如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图，一个半径r＝0.10m、匝数n＝20的线圈套在永久磁铁槽中，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)．在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B＝0.20T，线圈的电阻为R1＝0.50Ω，它的引出线接有R2＝9.5Ω的小电珠L.外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠．当线圈向右的位移x随时