《交变电流 传感器牛顿运动定律》考点解读.doc

. .. 《交变电流 传感器》考点解读 江苏省赣榆高级中学（222100）陈修斌 考纲展示 新课标考纲对本部分内容均只做了Ⅰ级要求，较旧考纲而言降低了要求，原则上应该不会出现难题、偏题。旧考纲中“正弦交变电流的图象”在新考纲中表述为“交变电流的图象”，则为图象命题拓展了空间。已删除的考点是“电感器、电容器对交变电流的影响”。 新课标考纲对理想变压器的的要求由旧考纲的Ⅱ级降为Ⅰ级，但变压器与远距离输电是高考的热点倾向，因为该问题与人们的生活息息相关，而密切联系生活是新课标的重要理念，故要一如既往予以重视。传感器是现行教材新课程标准新增加的内容，也是Ⅰ级要求。本专题的知识与我们的生活息息相关，传感器是自动化控制装置中不可缺少的器件，在信息技术高速发展和电子计算机广泛应用的今天，传感器发挥着越来越重要的作用。 考点解读 高考对本部分内容的考查主要体现在“三突出”：一是突出考查交变电流的产生过程；二是突出考查交变电流的图象和交变电流的四值；三是突出考查变压器。一般试题难度不大，且多以选择题的形式出现。远距离输电也要引起重视，尤其是不同情况下的有效值计算是高考考查的主要内容；对变压器的原理理解的同时，还要掌握变压器的静态计算和动态分析。传感器易与实际问题相联系，具有很高的实用性，因此今后将是高考的热点之一。传感器为力学、电学、磁学的一个大综合，通过传感器把它们联系在了一起，特别是简单电路的设计，不论是对敏感元件基础知识的检查，还是器材的组装、调试、器材连接、电路设计，考的既具体又灵活。传感器虽是新增内容，实际上有关传感器的题目在各地高考中已多次出现，多数题是以情景题出现，考查学生的归纳理解能力。近年来高考特别重视动手能力的考查，而不局限于只会做题，更注意于考生的研究方法和创新思维。 考点一： 交变电流及其产生 描述交变电流的物理量 本考点中要注意以下三点： 1．书写交变电流的表达式，一定要注意初始平面是中性面还是峰值面．若从中性面开始，则为正弦函数，若从峰值面开始，则为余弦函数。 2．只有正弦式效流电的峰值与有效值才有倍关系。 3．计算电量只能用平均值．而电容耐压值对应的是最大值。 例1 单匝矩形线圈abcd放在匀强磁场中，如图1所示，，，从图示位置起以角速度绕不同转轴做匀速转动，则（ ） A．以为转轴时，感应电动势 B．以为转轴时，感应电动势 C．以为转轴时，感应电动势 D．以为转轴或以为转轴时，感应电动势 解析 以为转轴时，图示位置相当于是峰值面，根据感应电动势的表达式可知，则C对A错。再根据三角函数关系可知D选项正确。若线圈以为转轴，则线圈磁通量变化始终为零，则感应电动势为零。 答案 C、D 变式练习 1．磁铁在电器中有广泛的应用，如发电机.如图2所示，已知一台单相发电机转子导线框共有N匝，线框长为L1、宽为L2，转子的转动角速度为ω，磁极间的磁感强度为B，试导出发电机的瞬时电动势 E的表达式.现在知道有一种强永磁材料钕铁硼，用它制成发电机的磁极时，磁感强度可增大到原来的K倍.如果保持发电机结构和尺寸、转子转动角速度、需产生的电动势都不变，那么这时转子上的导线框需要多少匝？ 考点二：交变电流的图象 例2 电阻为的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴，在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图3所示。现把交流电加在电阻为的电热丝上，下列判断正确的是（ ） A．线圈转动的角速度 B．在时刻，穿过线圈的磁通量最大 C．电热丝两端的电压 D．电热丝此时的发热功率 解析 由图可以看出该交变电流的周期， 则角速度，A错。时刻，电压达到最大，则此时磁通量变化率最大，磁通量为零，B错。 电热丝两端电压为路端电压，则C错。根据电功率公式可知D正确。 答案 D 变式练习 2．矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势随时间变化的情况如图4所示。下列说法中正确的是（ ） e/Vt/sO e/V t/s O 1 -1 0.1 0.2 0.3 B.此交流电动势的有效值为 C.时，线圈平面与磁场方向平行 D.线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为 考点三：理想变压器 根据变压器的原理可知，变压器对直流电不起作用。当变压器有多个副线圈时，原、副线圈的电流关系不再是与匝数成简单的正、反比关系。当原线圈之前接有用电器时，用电器的电压、电功率独立于变压器。 VAR~u例3 如图5所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有的负载电阻。原、副线圈匝数之比为2∶1。电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是（ V A R ~ u A．原线圈中电流表的读数为 B．原线圈中的输入功率为 C．副线圈中电压表的读数为 D．副线圈中输出交流电的周期为