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高中物理编辑
2021届高考物理一轮复习第11章交变电流传感器第1节交变电流的产生及描述教案(含解析)
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  • 资源类别教案
    资源子类复习教案
  • 教材版本不限
    所属学科高中物理
  • 适用年级高三年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小1567 K
    上传用户goldfisher
  • 更新时间2020/7/25 14:54:40
    下载统计今日0 总计4
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资源简介

1节 交变电流的产生及描述

一、交变电流、交变电流的图象

1.交变电流

大小方向都随时间做周期性变化的电流。

2.正弦式交变电流的产生和图象

(1)产生:在匀强磁场里,线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。(如图所示)

(2)图象:线圈从中性面位置开始计时,如图甲、乙、丙所示。

甲       乙      丙

二、正弦式交变电流的函数表达式、峰值和有效值

1.周期和频率

(1)周期(T):交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间,单位是秒(s),公式T

(2)频率(f):交变电流在1 s内完成周期性变化的次数。单位是赫兹(Hz)

(3)周期和频率的关系:Tf

2.交变电流的瞬时值、峰值和有效值

瞬时值

交变电流某一时刻的值,是时间的函数。如eEmsin  ωt

峰值

交变电流的电流或电压所能达到的最大

有效值

让交流和直流通过相同阻值的电阻,如果它们在一个周期内产生的热量相等,就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值,对于正弦交流电有EUI

1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)

(1)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时,一定会产生正弦式交变电流。           (×)

(2)线圈在磁场中转动的过程中穿过线圈的磁通量最大时,产生的感应电动势也最大。     (×)

(3)矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动经过中性面时,线圈中的感应电动势为零,电流方向发生改变。                                   (√)

(4)交流电气设备上所标的电压和电流值是交变电流的有效值。

                                                                 (√)

(5)交流电压表和电流表测量的是交流电的峰值。                      (×)

2(人教版选修32P34T3改编)如图所示,单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,设磁感应强度为0.01 T,线圈边长AB20 cmAD10 cm,转速n50 r/s,则线圈转动时感应电动势的最大值为(  )

A1×102 V                        B3.14×102 V

C2×102 V                        D6.28×102 V

D [感应电动势最大值EmBSωBS·2πn6.28×102 V]

3(人教版选修32P35思考与讨论改编)某交变电流的i­t图象如图所示,则其电流的有效值为(  )

A1.5 A                           B2 A

C. A                          D A

[答案] C

4(沪科版选修32P59T4改编)如图为某正弦式交变电流的图象,则该电流的瞬时值表达式为(  )

Ai10sin(100πt)A             Bi10sin(10πt)A

Ci20sin(50πt)A              Di20sin(100πt)A

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