交变电流的产生和描述_ppt.ppt

高频考点例析 (1)在图中标出此刻线圈感应电流的方向； (2)线圈转动过程中感应电动势的最大值有多大？ (3)线圈平面与磁感线夹角为60°时的感应电动势多大？ (4)设发电机由柴油机带动，其他能量损失不计，线圈转一周，柴油机做多少功？ (5)从图示位置开始，线圈转过60°的过程中通过R的电荷量是多少？ 高频考点例析 【解析】　(1)电流方向dcba(图略)． (2)根据E＝Blv得Em＝nBSω＝nBωL2. (3)线圈平面与B成60°时的瞬时感应电动势 高频考点例析 高频考点例析 高频考点例析 【规律总结】　(1)求线圈在匀强磁场中转动时产生的正弦交流电的电动势的最大值Em时，可用公式Em＝nBSω求解，此时要注意别忘记线圈的匝数n. 高频考点例析 如图10－1－4为一交变电流的i-t图象，该交变电流的有效值为多少？ 题型二 交变电流有效值的计算 例2 图10－1－4 高频考点例析 【思路点拨】　根据有效值的定义即可求出交变电流的有效值． 【解析】　从题图看出交变电流周期T＝0.4 s，t1＝0.1 s，t2＝0.1 s，t3＝0.15 s，设有效值为I，则： I12Rt1＋I22Rt2＋I32Rt3＝I2RT，其中I1＝3 A，I2＝2 A，I3＝1 A，代入得I≈1.9 A. 【答案】　1.9 A 高频考点例析 随堂达标自测 点击进入 课时活页训练 点击进入 * 2013高考导航 考纲展示 1.交变电流、交变电流的图象Ⅰ 2．正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值Ⅰ 3．理想变压器Ⅰ 4．远距离输电Ⅰ 实验十一：传感器的简单使用 2013高考导航 命题热点 1.交变电流的产生及描述，特别是有效值的计算． 2．变压器的原理，电压比、电流比及功率关系是考查重点． 3．将变压器与电磁感应等综合考查． 4．常见传感器与实际问题及与其他知识的综合． 第一节 交变电流的产生和描述 基础知识梳理 一、交变电流的产生和变化规律 图10－1－1 1．交变电流： 和 都随时间做周期性变化的电流叫交变电流，简称交流(AC)．方向变化为其主要特征． 大小 方向 基础知识梳理 2．正弦交变电流 (1)特点：随时间按正(余)弦规律变化的交变电流． (2)产生：如图10－1－1所示，将线圈置于匀强磁场中，并绕垂直于磁感线的轴做匀速转动，线圈中就会产生正(余)弦交变电流． 基础知识梳理 (3)中性面 ①定义：与磁场方向 的平面． ②特点 a．线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量 ，磁通量的变化率为 ，感应电动势为 ． b．线圈转动一周， 次经过中性面，线圈每经过 一次，电流的方向就改变一次． 垂直 最大 零 中性面 零 两 基础知识梳理 3．正弦式电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时) (1)电动势(e)：e＝ . (2)电压(u)：u＝ . (3)电流(i)：i＝ . Emsinωt Umsinωt Imsinωt 基础知识梳理 特别提示：(1)电流大小变化但是方向不变的仍然是直流电； (2)函数表达式e＝Emsinωt，只有从中性面开始计时才能成立，如果开始位置和中性面的夹角为θ，则瞬时值表达式为e＝Emsin(ωt＋θ)． 基础知识梳理 二、描述交变电流的物理量 1．交变电流的周期和频率的关系：T＝ . 2．峰值和有效值 (1)峰值：交变电流的峰值是它能达到的 ． (2)有效值：让交流与恒定电流通过 的电阻，它们在相同时间内产生的 相等，则这个恒定电流I、恒定电压U就是这个交变电流的有效值． 最大值 相同 热量 基础知识梳理 (3)正弦交变电流的有效值与峰值之间的关系： 基础知识梳理 特别提示：(1)只有正弦交变电流的最大值和有效值满足倍关系，其他交变电流无这种关系，且用电器铭牌上标出的值均为有效值(电容器除外)． (2)通常所说交变电流、电压的数值，各种交流电器设备所标的额定电压和额定电流的数值，一般交流电表测量的数值，都是指有效值(除非有特殊说明)． 课堂互动讲练 一、正弦式电流的变化规律 1．正弦式电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时) 　 规律 物理量　　 函　数 图　象 磁通量 Φ＝Φmcosωt ＝BScosωt 电动势 e＝Em·sinωt ＝nBSω·sinωt 课堂互动讲练 课堂互动讲练 2.交变电流瞬时值表达式的书写基本思路 (1)确定正弦交变电流的峰值，根据已知图象或由公式Em＝nBSω求出相应峰值． (2)明确线