2025年高考物理一轮总复习考点梳理第68讲交变电流的产生及描述.pptx

;●命题热点诠释

1．命题热度：本章属于热点内容，10年来，从命题频次上看，全国卷10年5考，地方卷49考。

2．考查热点：(1)交变电流的产生和描述。

(2)理想变压器的变化规律。

(3)远距离输电问题。;第68讲交变电流的产生及描述;基础梳理·易错辨析;基础梳理·易错辨析;一、交变电流

1．定义：大小和方向都随时间做______________的电流叫作交变电流。

2．图像：如图所示;二、正弦式交变电流的产生和变化规律

1．产生：如图所示，在匀强磁场里，线圈绕________磁场方向的轴匀速转动时，可产生正弦式交变电流。;2．中性面及其特点

(1)定义：与磁场方向________的平面。

(2)特点

①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______。

②线圈转动一周，________经过中性面，线圈每经过中性面一次，电流的方向就改变一次。;3．变化规律(线圈从中性面位置开始计时)

(1)电动势e随时间变化的规律：

e＝___________。

(2)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是线圈转动的__________，Em＝_________。;三、描述交变电流的物理量

1．周期和频率

(1)周期(T)：交变电流完成_____________变化，即线圈_________

所需要的时间，单位是__________，公式T＝______。

(2)频率(f)：交变电流在_____________________的次数，单位是___________。

(3)周期和频率的关系：__________或__________。;2．最大值和有效值

(1)峰值：交变电流的电流或电压所能达到的__________。

(2)有效值：让交变电流与恒定电流分别通过相同的电阻，如果它们在交变电流的一个周期内______________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。;1．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，一定会产生正弦式交变电流。()

2．线圈在磁场中转动的过程中穿过线圈的磁通量最大时，产生的感应电动势也最大。()

3．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动经过中性面时，线圈中的感应电动势为零，电流方向发生改变。();4．交流电气设备上所标的电压和电流值是交变电流的有效值。()

5．交流电压表和电流表测量的是交流电的峰值。();核心考点??重点突破;1;2．正弦式交变电流产生过程中的两个特殊位置;3．书写交变电流瞬时值表达式的基本思路;【跟踪训练】

(交变电流的产生)(多选)(2024·新课标卷)电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的线圈旋转，在线圈中产生电流。磁极匀速转动的某瞬间，磁场方向恰与线圈平面垂直，如图所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场，则磁极再转过90°时，线圈中()

A．电流最小

B．电流最大

C．电流方向由P指向Q

D．电流方向由Q指向P;[答案]BD

[解析]当磁极从图示位置转过90°时，穿过线圈的磁通量为零，穿过线圈的磁通量的变化率最大，感应电动势和感应电流最大，A错误，B正确；磁极从图示位置转过90°的过程中，穿过线圈的磁通量减小，由楞次定律知，感应电流方向为由Q到P，C错误，D正确。;(交变电流的变化规律)(2024·山东卷)如图甲所示，在－d≤x≤d、－d≤y≤d的区域中存在垂直Oxy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场(用阴影表示磁场的区域)，边长为2d的正方形线圈与磁场边界重合。线圈以y轴为转轴匀速转动时，线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅磁场的区域发生了变化，线圈中产生的电动势变为图丙所示实线部分，则变化后磁场的区域可能为();[答案]C;(交变电流的图像)(2024·广东卷)将阻值为50Ω的电阻接在正弦式交流电源上。电阻两端电压随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是()

A．该交流电的频率为100Hz

B．通过电阻的电流峰值为0.2A

C．电阻在1s内消耗的电能为1J;[答案]D;(交变电流的图像)(多选)在匀强磁场中，匝数N＝100的矩形线圈绕垂直磁感线的转轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势随时间变化规律如图所示，则下列说法正确的是()

A．t＝0.5×10－2s时，线圈平面与中性面重合

B．t＝1×10－2s时，线圈中磁通量变化率最大

C．穿过每一匝线圈的最大磁通量为1×10－3Wb

D．线圈转动的角速度为100πrad/s;[答案]CD;2;【跟踪训练】;[答案]B;(含二极管的有效值问题)(2024·湖北卷)在如图所示电路