2019版高考物理总复习 第十一章 交变电流传感器 基础课1 变压器 远距离输电课件.ppt

高考导航 基础课1交变电流的产生和描述 交变电流 交变电流的图象 1 交变电流和都随时间做周期性变化的电流 2 正弦式交变电流的产生和图象 1 产生 在匀强磁场里 线圈绕磁场方向的轴匀速转动 如图1所示 知识排查 大小 图1 方向 垂直于 2 图象 线圈从中性面位置开始计时 如图2甲 乙 丙所示 图2 正弦式交变电流的函数表达式 峰值和有效值 1 周期和频率 一次周期性 次数 2 交变电流的瞬时值 峰值和有效值 时刻 最大 热量 答案 1 2 3 4 小题速练 1 思考判断 2 人教版选修3 2 P34 T5改编 多选 如图3所示 闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO 匀速转动 沿着OO 方向观察 线圈沿顺时针方向转动 已知匀强磁场的磁感应强度为B 线圈匝数为n ab边的边长为L1 ad边的边长为L2 线圈电阻为R 转动的角速度为 则当线圈转至图示位置时 答案AC 图3 3 人教版选修3 2 P35 思考与讨论 改编 某交变电流的i t图象如图4所示 则其电流的有效值为 答案C 图4 正弦交变电流的产生及变化规律 1 交流电产生过程中的两个特殊位置 2 正弦式交变电流的变化规律磁通量 mcos t 电动势 e Emsin t 电流 i Imsin t 1 如图5甲所示 矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时 线圈中产生的交变电流如图乙所示 设沿abcda方向为电流正方向 则下列说法正确的是 图5 A 乙图中0 t1时间段对应甲图中 至 图的过程B 乙图中t3时刻对应甲图中的 图C 若乙图中t4等于0 02s 则1s内电流的方向改变50次D 若乙图中t2等于0 02s 则交流电的频率为50Hz答案A 2 如图6所示 单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动 其转动轴线OO 与磁感线垂直 已知匀强磁场的磁感应强度B 1T 线圈所围面积S 0 1m2 转速12r min 若从中性面开始计时 则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式应为 A e 12 sin120t V B e 24 sin120 t V C e 0 04 sin0 4 t V D e 0 4 cos2 t V 图6 答案C 3 在匀强磁场中 一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动 如图7甲所示 产生的交变电动势的图象如图乙所示 则 A t 0 005s时线框的磁通量变化率为零B t 0 01s时线框平面与中性面重合C 线框产生的交变电动势有效值为311VD 线框产生的交变电动势频率为100Hz 图7 答案B 4 2017 天津理综 多选 在匀强磁场中 一个100匝的闭合矩形金属线圈 绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动 穿过该线圈的磁通量随时间按图示8正弦规律变化 设线圈总电阻为2 则 A t 0时 线圈平面平行于磁感线B t 1s时 线圈中的电流改变方向C t 1 5s时 线圈中的感应电动势最大D 一个周期内 线圈产生的热量为8 2J 图8 答案AD 求解正弦式交变电流的三点注意 1 只有当线圈从中性面位置开始计时 电流的瞬时值表达式才是正弦形式 2 注意峰值公式Em nBS 中的S为有效面积 3 转轴相对线圈的位置改变 或线圈的形状改变时 电动势仍可由Em nBS 计算 交变电流有效值的求解方法 1 一个匝数为100匝 电阻为0 5 的闭合线圈处于某一磁场中 磁场方向垂直于线圈平面 从某时刻起穿过线圈的磁通量按图9所示规律变化 则线圈中产生交变电流的有效值为 A 5AB 2AC 6AD 5A 图9 答案B 2 2018 南京 盐城一模 一只电阻分别通过四种不同形式的电流 电流随时间变化的情况如下图所示 在相同时间内电阻产生热量最大的是 答案D A 10VB 20VC 15VD 14 1V 图10 答案D 交变电流的瞬时值 峰值 有效值和平均值的比较 交变电流 四值 的理解与应用 1 2015 四川理综 4 小型手摇发电机线圈共N匝 每匝可简化为矩形线圈abcd 磁极间的磁场视为匀强磁场 方向垂直于线圈中心轴OO 线圈绕OO 匀速转动 如图11所示 矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0 不计线圈电阻 则发电机输出电压 图11 答案D 2 2018 湖南邵阳二中月考 多选 一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图12所示 由图可知 图12 答案BD 图13 答案BC A 小电珠中电流的峰值为0 16AB 小电珠中电流的有效值为0 16AC 电压表的示数约为1 5VD t 0 1s时外力的大小为0 128N 图14 答案AD