高考一輪復(fù)習(xí) 交變電流 電感和電容對(duì)交變電流的影響

第1講交變電流的產(chǎn)生和描述(多選)關(guān)于線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的交流電，以下說(shuō)法中正確的是 (

)

A．線圈平面每經(jīng)過(guò)中性面一次，感應(yīng)電流方向就改變一次，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向不變B．線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，感應(yīng)電流方向就改變一次C．線圈在中性面位置時(shí)，磁通量最大，磁通量的變化率為零D．線圈在與中性面垂直的位置時(shí)，磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大交變電流、描述交變電流的圖象Ⅰ(考綱要求)【思維驅(qū)動(dòng)】CD1．交變電流(1)定義:______和______都隨時(shí)間做周期性變化的電流．(2)圖象:如圖(a)、(b)、(c)、(d)所示都屬于交變電流。其中按正弦規(guī)律變化的交變電流叫正弦交流電，如圖(a)所示．【知識(shí)存盤】大小方向2．正弦交流電的產(chǎn)生和圖象

(1)中性面

①中性面：與磁場(chǎng)方向垂直的平面．

②中性面與峰值面的比較中性面峰值面含義線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直線圈平面與磁場(chǎng)方向平行磁通量最大(BS)零磁通量的變化率0最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)0最大(nBSω)電流方向發(fā)生改變方向不變(2)產(chǎn)生：在勻強(qiáng)磁場(chǎng)里，線圈繞___________方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．(3)圖象：用以描述交流電隨時(shí)間變化的規(guī)律，如果線圈從中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，其圖象為正弦曲線．如圖(e)、(f)所示．垂直于磁場(chǎng)(多選)一個(gè)單匝矩形線框的面積為S，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，從線圈平面與磁場(chǎng)垂直的位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)速為n轉(zhuǎn)/秒，則(

)

A．線框交變電動(dòng)勢(shì)的最大值為nπBS正弦交變電流的函數(shù)表達(dá)式、描述交變電流的物理量

Ⅰ(考綱要求)【思維驅(qū)動(dòng)】BD【知識(shí)存盤】一次周期性次數(shù)2．正弦式交變電流的函數(shù)表達(dá)式(線圈在中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí)) (1)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間變化的規(guī)律：e＝_________． (2)負(fù)載兩端的電壓u隨時(shí)間變化的規(guī)律：u＝_________． (3)電流i隨時(shí)間變化的規(guī)律：i＝________．其中ω等于線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的_______，Em＝_____．Emsin

ωtUmsin

ωtImsin

ωtnBSω角速度說(shuō)明（1)交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式：

當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面(與磁場(chǎng)垂直的平面)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，交流電的瞬時(shí)值表達(dá)式是：

e＝Emsin

ωt，

u＝Umsin

ωt，i＝Imsin

ωt.當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁感線平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，瞬時(shí)值表達(dá)式是：e＝Emcos

ωt，u＝Umcos

ωt，i＝Imcos

ωt.(2)最大值：Em＝nBSω，且Em與轉(zhuǎn)軸的所在位置和線圈形狀無(wú)關(guān)．3．交變電流的瞬時(shí)值、峰值、有效值 (1)瞬時(shí)值：交變電流某一時(shí)刻的值，是時(shí)間的函數(shù)．

(2)峰值：交變電流(電流、電壓或電動(dòng)勢(shì))所能達(dá)到的最大的值，也叫最大值． (3)有效值：跟交變電流的熱效應(yīng)等效的恒定電流的值叫做交變電流的有效值．對(duì)正弦交流電，其有效值和

峰值的關(guān)系為：E＝

，U＝

，I＝

．交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)定義的，所以進(jìn)行有效值計(jì)算時(shí)，要緊扣電流通過(guò)電阻生熱(或熱功率)進(jìn)行計(jì)算．4．對(duì)交變電流的“四值”的比較和理解物理量物理意義適用情況及說(shuō)明瞬時(shí)值e＝Emsin

ωtu＝Umsin

ωti＝Imsin

ωt計(jì)算線圈某時(shí)刻的受力情況峰值(最大值)Em＝nBSω

Im＝討論電容器的擊穿電壓(單選)如圖所示，在電路兩端加上正弦交流電，保持電壓有效值不變，使頻率增大，發(fā)現(xiàn)各燈的亮暗情況是：燈1變亮，燈2變暗，燈3不變，則M、N、L中所接元件可能是 (

)．電感和電容對(duì)交變電流的影響Ⅰ(考綱要求)【思維驅(qū)動(dòng)】A．M為電阻，N為電容器，L為電感線圈B．M為電感線圈，N為電容器，L為電阻C．M為電容器，N為電感線圈，L為電阻D．M為電阻，N為電感線圈，L為電容器C1．電感對(duì)交變電流的阻礙作用電感線圈對(duì)交變電流有________，電感對(duì)交變電流的阻礙作用的大小用_____表示，線圈的________越大，交變電流的____越高，阻礙作用越大，感抗也就越大．2．電容器對(duì)交變電流的阻礙作用

交變電流能夠“____”電容器，但電容器對(duì)交變電流有____作用，電容器對(duì)交變電流的阻礙作用用____表示．電容器的電容越__，交變電流的____越高．電容器對(duì)交變電流的阻礙作用就越小，也就是說(shuō)，電容器的____就越小，電容器在交流電路中起的作用是：通交流，隔直流，_______________．【知識(shí)存盤】阻礙作用自感系數(shù)頻率通過(guò)容抗大阻礙容抗通高頻、阻低頻感抗頻率【典例】(單選)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖乙所示，則(

)考點(diǎn)：交變電流的圖象A．t＝0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零B．t＝0.01s時(shí)線框平面與中性面重合C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為100HzB5．(多選)如圖10－1－13所示是某種正弦式交變電壓的波形圖，由圖可確定該電壓的(

)． A．周期是0.01s B．最大值是311V C．有效值是220V D