《高考备考指南 物理 》课件-第1讲　交变电流的产生和描述

交变电流传感器第十一章

第1讲交变电流的产生和描述(本讲对应系统用书P239)核心素养新课程标准命题分析物理观念(1)理解交变电流、峰值、有效值的概念；(2)理解理想变压器、理想变压器的电压比和电流比规律1.考查方式：(1)高考涉及交变电流的产生规律、图像及变压器的工作原理，难度中等或者中等偏下，以选择题居多；(2)本章还重点考查交变电流产生的原理、图像表达式及有效值的计算，变压器原理中的电压比、电流比、功率关系及输电过程中的能量损耗.2.广东命题趋势：利用图像法研究交变电流的规律，利用等效法研究交变电流的有效值，利用守恒的思想分析理想变压器和远距离输电问题；掌握交流发电机原理、变压器在实际生活中的应用，传感器元件在电子秤、电熨斗、电饭锅、报警器等生活电器中的应用；了解汽油点火装置的工作原理科学思维(1)用等效法定义有效值和用等效法计算非正弦交变电流问题；(2)运用推理的思维方法分析理想变压器的动态问题科学探究(1)探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系；(2)探究传感器的简单使用科学态度与责任了解交变电流知识在生活、生产和科学技术中的应用栏目导航01知识

梳理查漏02题点

各个击破03配套训练知识梳理查漏1知识一

正弦交变电流的产生和变化规律1.交变电流(1)定义：________和________都随时间做周期性变化的电流.

(2)常见类型：图甲、乙、丙、丁所示电流都属于交变电流.其中按正弦规律变化的交变电流叫作正弦式交变电流，简称正弦交流电，如图甲所示.大小方向

nBSω两次中性面不改变最大将发生改变最大垂直于磁场【自测1】(多选)关于中性面，下列说法正确的是()A.线圈在转动中经过中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零B.线圈在转动中经过中性面位置时，穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大C.线圈每经过一次中性面，感应电流的方向就改变一次D.线圈每转动一周经过中性面一次，所以线圈每转动一周，感应电流的方向就改变一次AC

赫兹(Hz)时间周期性变化

某一时刻产生的热量

BD

题点各个击破2命题点一交变电流的产生及变化规律［自修掌握类］1.矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，两个特殊位置的特点项目中性面中性面的垂面位置特点S⊥BS∥BΦ最大00最大电流方向特点改变不改变2.电流方向的改变：线圈通过中性面时，电流方向发生改变，一个周期内线圈通过中性面两次，因此电流的方向改变两次.3.感应电动势的最大值：Em=nBSω与转轴的位置无关，与线圈形状无关.

D

1.(2022年广东卷)右图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图.定子是仅匝数n不同的两线圈，n1>n2，二者轴线在同一平面内且相互垂直，两线圈到其轴线交点O的距离相等，且均连接阻值为R的电阻.转子是中心在O点的条形磁铁，绕O点在该平面内匀速转动时，两线圈输出正弦式交变电流.不计线圈电阻、自感及两线圈间的相互影响，下列说法正确的是()A.两线圈产生的电动势的有效值相等B.两线圈产生的交变电流频率相等C.两线圈产生的电动势同时达到最大值D.两电阻消耗的电功率相等B

2.(多选)(2022年广州模拟)如图是电动充气泵的结构示意图.其工作原理是：电磁铁通入电流，弹簧片上下振动，通过橡皮碗对气室施加力的作用，达到充气目的.当电流从电磁铁的a端流入时，小磁体被吸引而向下运动.则()A.小磁体的下端为S极B.小磁体的下端为N极C.a、b间接入的可能是交流电D.a、b间接入的可能是恒定电流BC

【解析】根据安培定则可得电磁铁上端为S极，根据异名磁极相吸可得小磁铁下端为N极，A错误，B正确.用交流电可以让电磁铁上端的磁极交替变化，从而让气室不断从外吸气，对目标充气.如果用直流电，小磁铁要么被吸引，要么被排斥远离，无法连续充气，C正确，D错误.命题点二交变电流中的“四值”

［师生共研类］

2.交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较物理量重要关系适用情况及说明瞬时值e=Emsin

ωti=Imsin

ωt计算线圈某时刻的情况峰值讨论电容器的击穿电压有效值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”上所标的值③保险丝的熔断电流④交流电表的读数平均值计算某段时间内通过电路截面的电荷量3.典型的交变电流及其有效值名称电流(电压)图像有效值正弦式交变电流

正弦式半波交变电流

正弦单向脉冲电流

矩形脉冲电流

非对称性交变电流

A

D

A

3.(多选)(2020年全国卷Ⅲ)在图甲所示的交流电路中，电源电压的有效值为220V，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2=10Ω，R3=20Ω，各电表均为理想电表.已知电阻R2中电流i2随时间t变化的正弦曲线如图乙