浙江省高三物理复习-第10章-第1讲-交流电的产生及描述课件-新人教版.ppt

* 　 Ⅰ 远距离输电 Ⅰ 理想变压器 Ⅰ 正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值 Ⅰ 交变电流，交变电流的图象 说明 要求 考点 新课标考纲对本讲知识均只做了Ⅰ级要求，较旧考纲而言降低了要求，原则上应该不会出现难题、偏题．旧考纲中“正弦交变电流及其图象”在新考纲中表述为“交变电流及其图象”，则为图象命题拓展了空间．近几年有关交流电的试题通常以选择题的形式出现，考查方式既有本章知识内容的单独考查，也有少量综合性考查． 本章在浙江省考试说明中属于必考内容．但本章出大型计算题的可能性不大，应以选择题为主，不排除与其他章知识点结合出综合性的题目，预计在2012年高考中本章高考的热点仍是交变电流四值的计算以及变压器的原理和应用，还有涉及民生的远距离输电等． 本章内容实际上是电磁感应现象的继续及其规律的应用．交变电流的产生、电动势的最大值的计算、变压器的工作原理都和楞次定律及法拉第电磁感应定律有密切的联系，复习时，既要注意本章知识的新特点(如周期性、最大值和有效值等)，还要注意本章知识与电磁感应定律的联系．另外，由于电力技术，电子技术是社会的重要支柱，所以本章知识与生产、生活联系紧密，复习时一定要注意理论与实际的结合． 1、交变电流 大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫交变电流.如图所示的电流都属于交变电流,其中①图所示的电流是按正弦规律变化的,叫正弦式交变电流． 2．正弦交流电的产生 当闭合矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴线做匀速转动时，闭合线圈中就有交流电产生．如下图所示．设矩形线圈abcd以角速度ω绕OO′轴、从线圈平面跟磁感线垂直的位置开始做逆时针方向转动．此时，线圈都不切割磁感线，线圈中感应电动势等于零．经过时间t线圈转过ωt，这时ab边的线速度v方向跟磁感线方向夹角等于ωt，设ab边的长度为l，bd边的长度为l′，线圈中感应电动势为 4．中性面——线圈转动至线圈平面垂直于磁感线位置时，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这个特定位置叫中性面． 5．正弦交流电的图象 电路中的感应电流、路端电压与感应电动势的变化规律相同，如图所示． 一、描述交变电流的物理量 例1、某交流发电机有线圈100匝，以300转/分的转速匀速转动，匀强磁场的磁感应强度B＝0.1T，线圈面积S＝0.1m2，线圈每匝电阻为0.1Ω.求： (1)线圈感应电动势的最大值和有效值； (2)将该线圈与外电阻R＝40Ω串联，外电阻两端电压为多少伏； (3)电流的周期和频率； (4)线圈从中性面起转过90°的时刻磁通量的变化率多大； (5)线圈从中性面转过90°过程中平均感应电动势的大小； (6)线圈从中性面转过90°过程中,外阻上产生的热量． 变式训练1、如图10-1-1所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5T，边长L＝10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r＝1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度为ω＝2πrad/s，外电路电阻R＝4Ω，求： 图10-1-1 (1)转动过程中感应电动势的最大值； (2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°时的瞬时感应电动势； (3)从图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势； (4)交流电表的示数； (5)转动一周外力做的功； (6) 周期内通过R的电量为多少？ 例2、电阻为1Ω的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势随时间变化的图象如图10-1-2所示.现把交流电加在电阻为9Ω的电热丝上,下列判断正确的是(　　) 图10-1-2