高考一轮复习交变电流电感和电容对交变电流的影响浅析.ppt

第1讲　交变电流的产生和描述 (多选)关于线圈在匀强磁场中转动产生的交流电，以下说法中正确的是 (　 　) A．线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变 B．线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次 C．线圈在中性面位置时，磁通量最大，磁通量的变化率为零 D．线圈在与中性面垂直的位置时，磁通量为零，感应电动势最大 交变电流、描述交变电流的图象　Ⅰ(考纲要求) 【思维驱动】 CD 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． 【知识存盘】 大小 方向 2．正弦交流电的产生和图象 (1)中性面 ①中性面：与磁场方向垂直的平面． ②中性面与峰值面的比较 中性面 峰值面 含义 线圈平面与磁场方向垂直 线圈平面与磁场方向平行 磁通量 最大(BS) 零 磁通量的变化率 0 最大 感应电动势 0 最大(nBSω) 电流方向 发生改变 方向不变 (2)产生：在匀强磁场里，线圈绕___________方向的轴匀速转动． (3)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开始计时，其图象为正弦曲线．如图(e)、(f)所示． 垂直于磁场 (多选)一个单匝矩形线框的面积为S，在磁感应强度为B的匀强磁场中，从线圈平面与磁场垂直的位置开始计时，转速为n转/秒，则 (　　) A．线框交变电动势的最大值为nπBS 正弦交变电流的函数表达式、描述交变电流的物 理量　Ⅰ(考纲要求) 【思维驱动】 BD 【知识存盘】 一次周期性 次数 2．正弦式交变电流的函数表达式(线圈在中性面位置开始计时) (1)电动势e随时间变化的规律：e＝_________． (2)负载两端的电压u随时间变化的规律：u＝_________． (3)电流i随时间变化的规律：i＝________．其中ω等于线圈转动的_______，Em＝_____． Emsin ωt Umsin ωt Imsin ωt nBSω 角速度 说明 （1)交变电流的瞬时值表达式： 当线圈平面转到中性面(与磁场垂直的平面)时开 始计时，交流电的瞬时值表达式是： e＝Emsin ωt， u＝Umsin ωt，i＝Imsin ωt. 当线圈平面转到与磁感线平行时开始计时，瞬时 值表达式是： e＝Emcos ωt，u＝Umcos ωt，i＝Imcos ωt. (2)最大值：Em＝nBSω，且Em与转轴的所在位置和线圈形状无关． 3．交变电流的瞬时值、峰值、有效值 (1)瞬时值：交变电流某一时刻的值，是时间的函数． (2)峰值：交变电流(电流、电压或电动势)所能达到的最大的值，也叫最大值． (3)有效值：跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值叫做交变电流的有效值．对正弦交流电，其有效值和 峰值的关系为：E＝ ，U＝ ，I＝ ． 交变电流的有效值是根据电流的热效应定义的，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． 4．对交变电流的“四值”的比较和理解 物理量 物理意义 适用情况及说明 瞬时值 e＝Emsin ωt u＝Umsin ωt i＝Imsin ωt 计算线圈某时刻的受力情况 峰值(最大值) Em＝nBSω Im＝ 讨论电容器的击穿电压 (单选)如图所示，在电路两端加上正弦交流电，保持电压有效值不变，使频率增大，发现各灯的亮暗情况是：灯1变亮，灯2变暗，灯3不变，则M、N、L中所接元件可能是 (　　)． 电感和电容对交变电流的影响　Ⅰ(考纲要求) 【思维驱动】 A．M为电阻，N为电容器，L为电感线圈 B．M为电感线圈，N为电容器，L为电阻 C．M为电容器，N为电感线圈，L为电阻 D．M为电阻，N为电感线圈，L为电容器 C 1．电感对交变电流的阻碍作用 电感线圈对交变电流有________，电感对交变电流的阻碍作用的大小用_____表示，线圈的________越大，交变电流的____越高，阻碍作用越大，感抗也就越大． 2．电容器对交变电流的阻碍作用 交变电流能够“____”电容器，但电容器对交变电流有____作用，电容器对交变电流的阻碍作用用____表示．电容器的电容越__，交变电流的____越高．电容器对交变电流的阻碍作用就越小，也就是说，电容器的____就越小，电容器在交流电路中起的作用是： 通交流，隔直流，_______________． 【知识存盘】 阻碍作用 自感系数