浙江专版2019版高考物理复习第十章交变电流第1课时交变电流的产生和描述课件.pptx
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1、考纲要求,第1课时 交变电流的产生和描述,一、交变电流产生 1.交变电流,(1)定义:_和_都随时间做周期性变化的电流。 (2)图象:如图(a)、(b)、(c)、(d)所示都属于交变电流。其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦式交变电流,如图(a)所示。,大小,方向,2.正弦交变电流的产生和图象,(1)产生:在匀强磁场里,线圈绕_方向的轴匀速转动。 (2)图象:用以描述交变电流随时间变化的规律,如果线圈从中性面位置开始计时,其图象为正弦曲线。如图(e)、(f)、(g)所示。,垂直于磁场,二、交变电流的描述 1.周期和频率,一次周期性,次数,2.正弦式交变电流的函数表达式(线圈在中性面位置开始计时)
2、,(1)电动势e随时间变化的规律:e_。 (2)负载两端的电压u随时间变化的规律:u _。 (3)电流i随时间变化的规律:i_。其中等于线圈转动的_,Em _。,Emsin t,Umsin t,Imsin t,角速度,nBS,3.交变电流的瞬时值、峰值、有效值,(1)瞬时值:交变电流某一时刻的值,是时间的函数。 (2)峰值:交变电流(电流、电压或电动势)所能达到的最大的值,也叫最大值。 (3)有效值:跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值叫做交变电流的有效值。对正弦式交变电流,其有效值和峰值的关 系为:E_,U _ ,I _ 。,三、电感和电容对交变电流的影响 1.电感器对交变电流的阻碍作用,(
3、1)感抗:电感器对交变电流_作用的大小。 (2)影响因素:线圈的自感系数越_,交流的频率越_,感抗越大。 (3)感抗的应用,阻碍,大,高,较小,较小,直,交,低,高,2.电容器对交变电流的阻碍作用,(1)容抗:电容器对交变电流阻碍作用的大小。 (2)影响因素:电容器的电容越_,交流的频率越_,容抗越小。 (3)作用:“通_流,隔_流;通_频,阻_频”。,大,高,交,直,高,低,考点一 交变电流的产生及描述(/c),要点突破 1.两个特殊位置的特点,2.解决交变电流图象问题的三点注意,(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,其变化规律与线圈的形状及转动轴处于线圈平面
4、内的位置无关。 (2)注意峰值公式EmnBS中的S为有效面积。 (3)在解决有关交变电流的图象问题时,应先把交变电流的图象与线圈的转动位置对应起来,再根据特殊位置求特征解。,典例剖析 【例】 (多选)如图甲所示,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( ),A.乙图中Oa时间段对应甲图中A至B图的过程 B.乙图中c时刻对应甲图中的C图 C.若乙图中d等于0.02 s,则1 s内电流的方向改变了100次 D.若乙图中b等于0.02 s,则交流电的频率为50 Hz,答案 AC,针对训练 1.(多选)(2017金华模拟)如图所
5、示,在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T,转轴O1O2垂直于磁场方向,线圈电阻为2 。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过60时的感应电流为1 A。那么( ),答案 AC,2.(多选)一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知该交变电流( ),答案 AB,考点二 交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值(/c),要点突破 交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较,答案 C,答案 B,2.(多选)(2017嘉兴模拟)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。电路组成如图乙所示,已知发电机线圈内阻为5.0 ,外接灯泡阻值为95.0 ,灯泡正常发光,则(
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