已经整理2010届高三物理一轮复习必备精品：交变电流.doc

第十章 交变电流 课标导航 课程内容标准： 1.知道交变电流，能用函数表达式和图像描述交变电流。 2.通过实验，了解电容器和电感器对交表电流的导通和阻碍作用。 3.通过实验，探究变压器电压与匝数的关系。 4.了解从变电站到住宅的输电过程，知道远距离输电是应用高电压的道理。 5.了解传感器的工作原理和一般应用。 复习导航 1.要注意区分瞬时值、有效值、最大值、平均值。 ⑴瞬时值随时间做周期性变化，表达式为；有效值是利用电流的热效应定义的，计算电功率、交流电表的读出值和用电器标定值均为有效值。 ⑵最大值是来计算，在正弦交流电中最大值是有效值的倍。 ⑶平均值只能计算在一段时间内通过导体横截面的电荷量： R为该回路的总电阻。 2.对理想变压器问题应该从电磁感应的本质、电压比、电流比和能量的观点几个方面正确理解。 3.远距离输电问题应该分段分析，注意各段电压、电流、功率的关系。掌握输送电过程中电能损失的计算方法和提高输电效率的方法 4.对于传感器的在现实生活中的应用要会分析原理，分清是那种类型的，是如何把某些非电学量转化成什么电学量的。 第1课时 交变电流的产生及描述 1、高考解读 真题品析 知识：交流电的“四值”的应用 例1. （09年天津卷） 9.（6分）（1）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的有效值I= 。线框从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量q= 解析： 电动势的最大值，电动势的有效值，电流的有效值；。 答案：（1）， 点评：本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识，同学们一定要熟掌握求什么用交表电流的什么值。 热点关注 知识：交变电流的产生、“四值”的应用 例2. （09年福建卷）16.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0，则外接一只电阻为95.0的灯泡，如图乙所示，则 A.电压表v的示数为220V B.电路中的电流方向每秒钟改变50次 C.灯泡实际消耗的功率为484W D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J 解析：A选项：电压表示数为灯泡两端电压的有效值,由图像知电动势的最大值Em=V，有效值E=220V，灯泡两端电压，A错 B选项：由图像知T=0.02S，一个周期内电流方向变化两次，可知1s内电流方向变化100次，B错 C选项：灯泡的实际功率,C错 D选项：电流的有效值，发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为，D对。 答案：D 点评：此题不仅考查了交流电四值的应用，还考查了交变电流的产生过程，这些都是基本知识同学们一定要夯实基础。 2、知识网络 考点1. 交变电流的定义及其产生： 1. 交变电流：大小与方向都随时间做周期性的变化的电流叫交变电流。 2．正弦交变电流是随时间按正弦或余弦规律变化的交变电流，其函数图像是正弦曲线 3、正弦式交流电的产生（过程如图） 考点2. 正弦式交变电流的变化规律 1. 从线圈转至中性面开始计时， 若从转至平行磁感线开始计时， 2. 最大值： 3．Em 与转轴的所在位置和线圈形状无关。 4.线圈转至中性面时,电流方向发生改变, 线圈转动一周,电流方向改变两次。 考点3. 表征正弦交变电流的物理量 1.周期和频率 ①周期 : 交变电流完成一次周期性变化所需的时间,叫做交变电流的周期，通常用T表示，单位是s． ②频率: 交变电流在1s内完成周期性变化的次数,叫做交变电流的频率，通常用f表示,单位是赫兹。 ③周期和频率的关系是: ④转速(n): 单位时间线圈转过的转数。单位r/s 或 r/min。 2.交变电流的最大值有效值 ①交变电流的最大值（Im和Um） 它是交变电流在一个周期内所能达到的最大数值，可以用来表示交变电流的电流强弱或电压高低. ②交变电流的有效值是根据电流的热效应规定的：让交流和恒定电流通过相同的电阻，如果它们在相同的时间内产生的热量相等，就把这一恒定电流的数值叫做这一交流电的有效值。 说明（1）正弦式交变电流的有效值与其相应的最大值间的关系为： 对于用其他方式产生的交变电流，其有效值与最大值间的关系均须根据有效值的定义作具体分析，计算。 （2）通常所说的交变电流的电流、电压；交流电表读数；交流电器的额定电压、额定电流，保险丝的熔断电流等都是指有效值。 （特例：电容器的耐压值是最大值。） （3）①求解交流电产生的热量问题时,必须用有效值。②若计算通过电路某一截面的电量,需用电流的平均值。 考点4. 电感对交变电流的影响 1. 电感