2021高考物理一轮复习 第十一章 交变电流 传感器 第1节 交变电流的产生和描述课件 鲁科版.ppt

第十一章交变电流传感器2018级福建省普通高中教学指导意见与2021年选择考预测选择考预测高考导航备考策略:1.考查方式:从近三年命题看,高考对本章的考查频率一般,主要有:一是交变电流的产生过程;二是交变电流的图象和交变电流的“四值”;三是变压器及远距离输电.难度不大,多以选择题的形式出现.2.命题趋势:预计高考对本专题内容的考查仍将通过交变电流的图象考查交变电流的四值、变压器等问题,可能加强对实际问题处理能力的考查,以选择题为主.第1节交变电流的产生和描述知识梳理2.正弦式交变电流的产生和图象(1)产生:如图所示,在匀强磁场里,线圈绕方向的轴匀速转动.注意:正弦式交变电流的变化规律与线圈的形状、转动轴处于线圈平面内的位置无关.(2)图象: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,其图象为正弦曲线,如图所示.瞬时特别提醒通常所说交变电流、电压的数值,各种交流电气设备所标的额定电压和额定电流的数值,一般交流电表测量的数值,都是指有效值(除非有特殊说明).自主探究有人说,在图(甲)(乙)中,线圈平面转到中性面的瞬间,穿过线圈的磁通量最大,因而线圈中的感应电动势最大;线圈平面跟中性面垂直的瞬间,穿过线圈的磁通量为零,因而感应电动势为零.这种说法对不对?为什么?答案:不对.线圈平面转到中性面的瞬间,虽穿过线圈的磁通量最大,但因为此时线圈不切割磁感线,瞬时感应电动势为零;线圈平面跟中性面垂直的瞬间,虽穿过线圈的磁通量为零,但因为此时线圈垂直切割磁感线,瞬时感应电动势最大.小题检测3.(多选)关于中性面,下列说法正确的是()A.线圈在转动中经中性面位置时,穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率为零B.线圈在转动中经中性面位置时,穿过线圈的磁通量为零,磁通量的变化率最大C.线圈每经过一次中性面,感应电流的方向就改变一次D.线圈每转动一周经过中性面一次,所以线圈每转动一周,感应电流的方向就改变一次4.(多选)图(甲)为交流发电机的原理图,正方形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动,电流表为理想交流电表,线圈中产生的交变电流随时间的变化如图(乙)所示,则()A.电流表的示数为10AB.线圈转动的角速度为50rad/sC.0.01s时,线圈平面和磁场平行D.0.01s时,通过线圈的磁通量变化率为0考点研析·感悟提升CBCDB[例3]如图所示,N=50匝的矩形线圈abcd,ab边长l1=20cm,ad边长l2=25cm,放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以n=3000r/min的转速匀速转动,线圈电阻r=1Ω,外电路电阻R=9Ω.t=0时线圈平面与磁感线平行,ab边正转出纸外、cd边转入纸里.求:(1)t=0时感应电流的方向;(2)感应电动势的瞬时值表达式;(3)线圈转一圈外力做的功;(4)从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量.ABC真题试做·模拟演练D3.(2017·天津卷,6)(多选)在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化.设线圈总电阻为2Ω,则()A.t=0时,线圈平面平行于磁感线B.t=1s时,线圈中的电流改变方向C.t=1.5s时,线圈中的感应电动势最大D.一个周期内,线圈产生的热量为8π2JABC