第1页高考一轮总复习•物理第1讲交变电流的产生与描述第十一章交变电流传感器第2页高考一轮总复习•物理素养目标1.认识交变电流,能用公式和图像描述正弦式交变电流,了解发电机工作过程中的能量转化.(物理观念)2.能区分瞬时值、峰值、有效值和平均值.(物理观念)3.利用等效的思想求解交变电流的有效值.(科学思维)第3页高考一轮总复习•物理理清教材强基固本第4页高考一轮总复习•物理一、交变电流、交变电流的图像1.交变电流:_______和_______都随时间做周期性变化的电流.最常见的交变电流是_________交变电流.直观情境大小方向正弦式第5页高考一轮总复习•物理2.正弦交变电流的产生及图像(1)产生①产生:如图所示,在匀强磁场中,线圈绕_____________方向的轴匀速转动时,可产生正弦式交变电流.直观情境垂直于磁场第6页高考一轮总复习•物理②两个特殊位置中性面与磁场方向_________的平面中性面的垂面与磁场方向_________的平面垂直平行第7页高考一轮总复习•物理(2)图像: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,则其图像为_________曲线.直观情境正弦式第8页高考一轮总复习•物理二、描述交变电流的物理量1.周期和频率(1)周期T:交变电流完成一次周期性变化(线圈转动一周)所需的时间,国际单位是秒(s).公式:T=2πω.(2)频率f:________________________________的次数,单位是赫兹(Hz).(3)周期和频率的关系:T=______或f=______.交变电流在1s内完成周期性变化1f1T第9页高考一轮总复习•物理2.交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值瞬时值交变电流某一_______的值,是时间的函数峰值交变电流的电流或电压所能达到的_______值有效值让交流和直流通过相同阻值的电阻,如果它们在相同的时间内产生的_______相等,就把这一直流的数值叫作这一交流的有效值平均值交变电流图像中波形与横轴_________与时间的比值时刻最大热量所围面积第10页高考一轮总复习•物理1.思维辨析(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)交流电压表和交流电流表测量的是交流电的峰值.()√√第11页高考一轮总复习•物理2.某交变电流的it图像如图所示,则其电流的有效值为()A.1.5AB.2AC.145AD.285A答案第12页高考一轮总复习•物理3.如图所示为交流发电机的示意图,从线圈通过如图所示的位置开始计时.如果发电机产生的交变电流的频率为50Hz,电动势的最大值为400V,则发电机产生的电动势瞬时值表达式为()A.e=400sin50t(V)B.e=400cos50t(V)C.e=400sin100πt(V)D.e=400cos100πt(V)答案第13页高考一轮总复习•物理重难考点全线突破第14页高考一轮总复习•物理考点交变电流的产生及变化规律1.两个特殊位置的特点(1)线圈平面与中性面重合时,S⊥B,Φ最大,ΔΦΔt=0,e=0,i=0,电流方向将发生改变.(2)线圈平面与中性面垂直时,S∥B,Φ=0,ΔΦΔt最大,e最大,i最大,电流方向不改变.第15页高考一轮总复习•物理2.正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)项目函数表达式图像磁通量Φ=Φmcosωt=BScosωt电动势e=Emsinωt=nBSωsinωt电压u=Umsinωt=REmR+rsinωt电流i=Imsinωt=EmR+rsinωt第16页高考一轮总复习•物理典例1(2021·北京卷)一正弦式交变电流的it图像如图所示.下列说法正确的是()A.在t=0.4s时电流改变方向B.该交变电流的周期为0.5sC.该交变电流的表达式为i=2cos5πtAD.该交变电流的有效值为22A第17页高考一轮总复习•物理解析:由图像可知t=0.4s时电流为正方向,且最大,电流方向没有发生变化,故A错误;由图像可知,该交变电流的周期为T=0.4s,故B错误;由图像可知,电流的最大值为imax=2A,角速度为ω=2πT=5πrad/s,故该交变电流的表达式为i=imaxcosωt=2cos5πtA,故C正确;该交变电流的有效值为i=imax2=2A...