專題十交變電流1/35考點內容要求熱點1.交變電流、交變電流圖象Ⅰ高考對本專題知識考查主要表示在“三突出”，普通試題難度不大，且多以選擇題形式出現.1.突出考查交變電流產生過程.2.突出考查交變電流圖象和交變電流四值.3.突出考查變壓器，對變壓器原理理解同時，還要掌握變壓器靜態計算和動態分析，遠距離輸電也要重視.2.正弦交變電流函數表示式、峰值和有效值Ⅰ3.理想變壓器Ⅰ4.遠距離輸電Ⅰ試驗十一：傳感器簡單使用—2/35第1講交變電流產生和描述3/35一、交變電流大小方向

1.定義：__________和__________都隨時間周期性改變電流，簡稱交變電流. 2.圖象：如圖10-1-1甲、乙、丙、丁所表示都屬于交變電流.其中按正弦規律改變交變電流叫正弦式交變電流，如圖甲所示.甲乙丙丁圖10-1-14/35二、正弦式交變電流正(余)弦規律磁場勻速

1.定義：按______________________改變交變電流. 2.產生：閉合線圈在勻強磁場中繞垂直于________方向軸，從中性面開始__________轉動，線圈中產生電流.5/353.兩個主要位置垂直最大零零兩次

(1)中性面：與磁場方向________平面.線圈平面位于中性面時，穿過線圈平面磁通量________，而磁通量改變率為________，產生感應電動勢為________.線圈每經過中性面一次，電流方向就改變________，線圈轉動一周，兩次經過中性面，所以電流方向改變______. (2)與中性面垂直位置：穿過線圈平面磁通量為__________，磁通量改變率__________，產生感應電動勢__________.零最大最大一次6/35【基礎檢測】

1.(年山東煙臺模擬)在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直轉軸勻速轉動，如圖10-1-2甲所表示，產生交變電動勢隨時間改變規律圖象如圖乙所表示，已知發電機線圈內阻為1.0Ω，外接一個電阻為9.0Ω燈泡，則()甲乙圖10-1-27/35A.電壓表示數為20VB.電路中電流方向每秒改變5次C.燈泡實際消耗功率為36WD.電動勢隨時間改變瞬時值表示式為e＝20cos5πt(V)答案：C8/35三、表征交變電流物理量1.周期和頻率周期性秒單位時間赫茲

(1)周期：交變電流完成一次________改變所需時間，通慣用T表示，單位是________. (2)頻率：交變電流在__________內完成周期性改變次數，通慣用f表示，單位是________.(3)周期和頻率關系：__________.T＝1

f9/352.峰值和有效值最大值電流熱效應

(1)峰值：指交變電流電動勢、電壓或電流________. (2)有效值：是依據________________來要求.讓交變電流和恒定電流分別經過________電阻，使它們在________時間內產生________相等，就把這一直流電I、U值叫做這一交變電流電流、電壓有效值.相同相等熱量(3)正弦式交變電流有效值和最大值之間關系：E＝______，I＝_______，U＝______.10/35【基礎檢測】

2.如圖10-1-3所表示是某種正弦式交變電壓波形圖，由圖可確定()

圖10-1-3A.最大值是311VB.周期是0.01sC.有效值是311VD.表示式為U＝220sin100πt(V)答案：A11/35圖示概念中性面位置與中性面垂直位置考點1正弦交變電流產生及圖象⊙重點歸納1.交流電產生過程中兩個特殊位置12/35(續表）13/352.正弦式交變電流改變規律(線圈在中性面位置開始計時)物理量函數圖象磁通量Ф＝Фmcosωt＝BScosωt電動勢e＝Emsinωt＝NBSωsinωt14/35(續表)15/35

【考題題組】

1.(年吉林質檢)邊長為

a

N匝正方形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線且與線圈在同一平面內對稱軸勻速轉動，轉速為n，線圈所圍面積內磁通量Φ隨時間t變化規律如圖10-1-4所表示，圖象中Φ0

已知.則以下說法正確是()圖10-1-416/35A.t1

時刻線圈中感應電動勢最大B.t2

時刻線圈中感應電流為零C.勻強磁場磁感應強度大小為

Φ0Na2D.線圈中瞬時感應電動勢表示式為e＝2NπΦ0ncos2πnt答案：D17/35

2.為了研究交流電產生過程，小張同學設計了以下試驗構思方案：第一次將單匝矩形線圈放在勻強磁場中，線圈繞轉軸OO1

按如圖10-1-5甲所表示方向勻速轉動(ab向紙外，cd向紙內)，并從如圖甲所表示位置開始計時.此時產生交變電流如圖乙所表示.第二次他僅將轉軸移至ab邊上，第三次他僅將轉軸右側磁場去掉，關于后兩次電流圖象，以下說法正確是()甲乙圖10-1-518/35

(b) (d)B.第二次是圖(c)D.第三次是圖(d)

(a) (c)A.第二次是圖(a)C.第三次是圖(b)答案：D19/35考點2正弦交變電流四值問題⊙重點歸納正弦式交變電流四值計算及應用20/35（續表）21/35（續表）22/35

【考題題組】

3.(多項選擇，

年河南鄭州一模)邊長為L正方形線框在勻強磁場B中以角速度ω勻速轉動，產生感應電流最大值為Im，設燈泡電阻為R，其它電阻不計.從如圖10-1-6所表示位置開始計時，則()圖10-1-623/3524/35答案：AD25/35方法等效替換法

例1：如圖

10-1-7所表示為一交變電流電壓隨時間改變圖象，正半軸是正弦曲線一個部分，則此交變電流電壓有效值是()圖10-1-726/35

審題突破：選定一個周期，在一個周期內用熱效應相同來求解.答案：C27/35

【觸類旁通】

1.(多項選擇)如圖10-1-8所表示，甲、乙為兩種電壓波形，其中圖甲所表示電壓按正弦規律改變，圖乙所表示電壓波形是正)弦函數圖象一部分.以下說法正確是( 圖10-1-828/35

A.圖甲、圖乙均表示交變電流 B.圖甲所表示電壓瞬時值表示式為u＝20sin100πt(V) C.圖乙所表示電壓有效值為20V D.圖乙所表示電壓有效值為10V29/35

易錯點四值問題計算

例2：(多項選擇)如圖10-1-9所表示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈沖波和方波式交變電流與時間改變關系.若使這兩種電)流分別經過兩個完全相同電阻，經過1min時間，則( 甲30/35

乙圖10-1-931/3532/35