2023屆高考物理一輪復習人教版第十一章第1講交變電流的產生和描

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高考地位高考對本部分知識的考察主要以選擇題的形式出現，但也出現過關于交變電流的計算題，試題的難度一般在中等偏下，分值在6～10分左右。1.交變電流的產生及其各物理量的變化規(guī)律，應用交流電的1.交變電流、交變電流的圖象(Ⅰ)2．正弦交變電流的函數表達式、峰值考綱下載和有效值(Ⅰ)3．理想變壓器(Ⅱ)4．遠距離輸電(Ⅰ)試驗十二：傳感器的簡單使用考綱解讀圖象解決問題。2．利用有效值的定義，對交變電流的有效值進行計算。3．理想變壓器原、副線圈中電流、電壓、功率之間的關系應用，變壓器動態(tài)變化的分析方法。4．遠距離輸電的原理和相關計算。5．傳感器的簡單使用，能夠解決與科技、社會緊湊結合的問題。第1講交變電流的產生和描述主干梳理對點激活

知識點

交變電流、交變電流的圖象Ⅰ

1．交變電流

01周期性變化的電流叫做交變電流。(1)定義：方向隨時間做□(2)圖象：用以描述交變電流隨時間變化的規(guī)律，圖a、b、c、d所示電流都02按正弦規(guī)律變化的交變電流叫正弦式交變電流，如圖a屬于交變電流，其中□所示。

2．正弦式交變電流的產生和變化規(guī)律

03勻速轉動產生的電(1)產生：在勻強磁場中，線圈繞垂直于磁場方向的軸□流是正弦式交變電流。

(2)中性面

04與磁感線垂直的平面稱為中性面。①中性面：□②中性面的特點以及與峰值面(中性面的垂面)的比較

含義磁通量磁通量的變化率感應電動勢電流方向中性面線圈平面與磁場方向垂直最大(BS)00發(fā)生改變峰值面線圈平面與磁場方向平行0最大最大(nBSω)方向不變05發(fā)生改變，一個周期(3)電流方向的改變：線圈通過中性面時，電流方向□06兩次。內線圈兩次通過中性面，因此電流的方向改變□(4)正弦式交流電的圖象：假使從線圈位于中性面位置時開始計時，其圖象為正弦曲線。如圖甲、乙所示。

(5)變化規(guī)律

正弦式交變電流的函數表達式(線圈在中性面位置時開始計時)

07e＝Emsinωt，其中ω表示線圈轉動的角①電動勢e隨時間變化的規(guī)律：□速度，Em＝nBSω。

08u＝Umsinωt。②負載兩端的電壓u隨時間變化的規(guī)律：□09i＝Imsinωt。③電流i隨時間變化的規(guī)律：□知識點

描述交變電流的物理量Ⅰ

1．周期和頻率

(1)周期(T)：交變電流完成一次周期性變化(線圈轉一周)所需的時間，單位是2π

秒(s)，公式T＝ω。

(2)頻率(f)：交變電流在1s內完成周期性變化的次數。單位是赫茲(Hz)。110102(3)周期和頻率的關系：T＝□f或f＝□T。2．交變電流的瞬時值、峰值、有效值和平均值

03時刻的值，是時間的(1)瞬時值：交變電流的電動勢、電流或電壓在某一□函數。

04最大值。(2)峰值：交變電流的電動勢、電流或電壓所能達到的□(3)有效值

①定義：讓交流和直流通過一致阻值的電阻，假使它們在一致的時間內產生05熱量相等，就把這一直流的數值叫做這一交流的□06有效值。的□07Em，U＝□08Um，I＝□09Im。(僅適用于正②有效值和峰值的關系：E＝□222弦式交流電)

10所圍面積跟時間的比值。(4)平均值：交變電流圖象中波形與橫軸□

一思維辨析

1．將一個平面線圈置于勻強磁場中，并使它繞垂直于磁感線的軸勻速轉動，線圈中產生的一定是正弦交變電流。()

2．矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，經過中性面時，線圈中的感應電動勢最大。()

Im

3．有效值公式I＝適用于任何交變電流。()

24．交流電表的測量值是交變電流的有效值。()

5．我國使用的交變電流周期是0.02s，電流方向每秒改變100次。()6．電路中保險絲的熔斷電流是指電流的最大值。()7．電容器的耐壓值是指交變電流的最大電壓。()答案1.√2.×3.×4.√5.√6.×7.√二對點激活

1．圖中不表示交變電流的是()

答案A

解析只要電流的方向發(fā)生周期性變化，就是交變電流，只有A項的電流方向不變，所以A是直流電而不是交流電。

2.(人教版選修3－2·P31·做一做改編)把發(fā)光顏色不同的兩個二極管并聯(該類二極管具有單向導電性，導通時發(fā)光)，使兩者正負極方向不同。當搖動如下圖的手搖發(fā)電機時，兩個二極管交替發(fā)光，則流過其中一個二極管的電流是()

A．交流電

B．直流電

C．恒定電流答案B

D．渦流

解析交流電是指電流方向發(fā)生變化的電流，直流電的方向不變，恒定電流是指大小與方向均不變，渦流是感應電流，而手搖發(fā)電機產生的是交流電，但由于二極管具有單向導電性，所以通過每個二極管的電流為直流電，B正確。

3．(人教版選修3－2·P34·T2改編)(多項選擇)關于中性面，以下說法正確的是()A．線圈在轉動中經中性面位置時，穿過線圈的磁通量最大，磁通量的變化率為零

B．線圈在轉動中經中性面位置時，穿過線圈的磁通量為零，磁通量的變化率最大

C．線圈每經過一次中性面，感應電流的方向就改變一次

D．線圈每轉動一周經過中性面一次，所以線圈每轉動一周，感應電流的方向就改變一次

答案AC

解析在中性面位置，線圈的磁通量最大，沒有切割磁感線運動，磁通量變化率為零，每經過一次中性面，電流的方向就改變一次，所以線圈每轉動一圈，兩次經過中性面，感應電流的方向就改變兩次，B、D錯誤，A、C正確。

4.(人教版選修3－2·P34·T5改編)(多項選擇)如下圖，閉合的矩形導體線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁感線的