優(yōu)化探究年新課標(biāo)高考總復(fù)習(xí)人教物理選修電磁感應(yīng)市公開課獲獎(jiǎng)?wù)n件

1、第十章 交變電流、傳感器第1頁(yè)第1頁(yè)第2頁(yè)第2頁(yè)一、交變電流產(chǎn)生1交變電流：大小和方向都隨時(shí)間做 改變電流2正弦交變電流產(chǎn)生：將線圈置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并繞垂直于磁感線軸 ，線圈中就會(huì)產(chǎn)生正(余)弦交變電流第一單元交變電流產(chǎn)生和描述周期性勻速轉(zhuǎn)動(dòng)第3頁(yè)第3頁(yè)3中性面(1)定義：與磁場(chǎng)方向 平面(2)特點(diǎn)線圈位于中性面時(shí)，穿過線圈磁通量最大，磁通量改變率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，兩次通過中性面，線圈每通過 一次，電流方向就改變一次二、交變電流改變規(guī)律 垂直零中性面第4頁(yè)第4頁(yè)三、描述交變電流物理量1周期和頻率(1)周期T：交變電流完畢一次周期性改變(線圈轉(zhuǎn)一周)所需 (2)頻率f：交變電流在

2、1 s內(nèi)完畢 次數(shù)，單位是Hz.(3)周期和頻率關(guān)系 時(shí)間周期性改變第5頁(yè)第5頁(yè)2交變電流瞬時(shí)值、峰值、有效值和平均值(1)瞬時(shí)值：交變電流某一時(shí)刻值，是時(shí)間函數(shù)(2)峰值：交變電流電流或電壓所能達(dá)到 (3)有效值：讓交變電流與恒定電流通過相同電阻，假如它們?cè)谝粋€(gè)周期內(nèi) 相等，則這個(gè)恒定電流I、恒定電壓U就是這個(gè)交變電流有效值(4)正弦式交變電流有效值與峰值之間關(guān)系 最大值產(chǎn)生熱量第6頁(yè)第6頁(yè)1一矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)繞垂直于磁場(chǎng)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，線框輸出交流電壓隨時(shí)間改變圖象如圖所表示，下列說法中正確是()At0時(shí)刻線框平面與磁場(chǎng)方向平行B交流電壓頻率為4 HzC1 s末線框平面垂直于磁場(chǎng)方向

3、，通過線框磁通量改變最快D2 s末線框平面垂直于磁場(chǎng)方向，通過線框磁通量最大 第7頁(yè)第7頁(yè)答案：D 第8頁(yè)第8頁(yè)2小型交流發(fā)電機(jī)中，矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間呈正弦函數(shù)關(guān)系，如圖所表示此線圈與一個(gè)R10 電阻構(gòu)成閉合電路，不計(jì)電路其它電阻下列說法正確是() 第9頁(yè)第9頁(yè)答案：C 第10頁(yè)第10頁(yè)3已知某電阻元件在正常工作時(shí)，通過它電流按如圖所表示規(guī)律改變今與這個(gè)電阻元件串聯(lián)一個(gè)多用電表(已調(diào)至交流電流擋)，則多用電表讀數(shù)為()答案：C 第11頁(yè)第11頁(yè)4一交流電壓圖象如圖所表示，將該交流電壓加在一阻值為22 電阻兩端，下列說法中正確是()A該電阻消耗功率為1100

4、W 第12頁(yè)第12頁(yè)答案：B 第13頁(yè)第13頁(yè)要點(diǎn)一正弦式交變電流產(chǎn)生1正弦式交變電流產(chǎn)生與描述 第14頁(yè)第14頁(yè)第15頁(yè)第15頁(yè)2.交變電流瞬時(shí)值表示式書寫基本思緒(1)擬定正弦交變電流峰值，依據(jù)已知圖象或由公式EmnBS求出相應(yīng)峰值(2)明確線圈初始位置，找出相應(yīng)函數(shù)關(guān)系式若線圈從中性面位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)，則it圖象為正弦函數(shù)圖象，函數(shù)式為iImsin t.若線圈從垂直中性面位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)，則it圖象為余弦函數(shù)圖象，函數(shù)式為iImcos t. 第16頁(yè)第16頁(yè)例1如圖(a)所表示，一矩形線圈abcd放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并繞過ab、cd中點(diǎn)軸OO以角速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)若以線圈平面與磁場(chǎng)夾角45時(shí)如圖(

5、b)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，并要求當(dāng)電流自a流向b時(shí)電流方向?yàn)檎?，則下列四幅圖中正確是() 第17頁(yè)第17頁(yè)思緒點(diǎn)撥擬定感應(yīng)電流改變圖象，應(yīng)從三個(gè)方面分析：(1)感應(yīng)電流方向，(2)感應(yīng)電流大小，(3)感應(yīng)電流大小改變趨勢(shì) 第18頁(yè)第18頁(yè)答案D 第19頁(yè)第19頁(yè)第20頁(yè)第20頁(yè)1(高考天津理綜)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所表示，產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)圖象如圖乙所表示，則() 第21頁(yè)第21頁(yè)At0.005 s時(shí)線框磁通量改變率為零Bt0.01 s時(shí)線框平面與中性面重疊C線框產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311 VD線框產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)頻率為100 Hz解析：由圖象知，該交變電流電動(dòng)勢(shì)峰

6、值為311 V，交變電動(dòng)勢(shì)頻率為f50 Hz，C、D錯(cuò)；t0.005 s時(shí)，e311 V，磁通量改變最快，t0.01 s時(shí)，e0，磁通量最大，線圈處于中性面位置，A錯(cuò)、B對(duì)答案：B第22頁(yè)第22頁(yè)要點(diǎn)二交變電流“四值”比較交變電流瞬時(shí)值、峰值、有效值和平均值比較 第23頁(yè)第23頁(yè)第24頁(yè)第24頁(yè)溫馨提醒(1)交變電流有效值是依據(jù)電流熱效應(yīng)(電流通過電阻生熱)進(jìn)行定義，計(jì)算時(shí)注意“三同”：即“相同電阻”、“相同時(shí)間”內(nèi)產(chǎn)生“相同熱量”“相同時(shí)間”要取周期整數(shù)倍，普通取一個(gè)周期 第25頁(yè)第25頁(yè)例2(18分)一個(gè)電阻為r、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)正方形線圈abcd共n匝，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感

7、線軸OO以如圖所表示角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路電阻為R.(1)闡明此刻線圈感應(yīng)電流方向(2)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值有多大？(3)線圈平面與磁感線夾角為60時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大？第26頁(yè)第26頁(yè)(4)設(shè)發(fā)電機(jī)由柴油機(jī)帶動(dòng)，其它能量損失不計(jì)，線圈轉(zhuǎn)一周，柴油機(jī)做多少功？(5)從圖示位置開始，線圈轉(zhuǎn)過60過程中通過R電荷量是多少？(6)圖中電流表和電壓表示數(shù)各是多少？思緒點(diǎn)撥解此題應(yīng)注意兩點(diǎn)：(1)交變電流“四值”含義及關(guān)系(2)最初計(jì)時(shí)位置特點(diǎn)及相應(yīng)瞬時(shí)值表示式第27頁(yè)第27頁(yè)第28頁(yè)第28頁(yè)第29頁(yè)第29頁(yè)第30頁(yè)第30頁(yè)2(鄭州質(zhì)檢)如圖甲所表示，將阻值為R5 電阻接到內(nèi)阻不計(jì)正弦交變電源上，電流隨時(shí)間改變規(guī)律如圖乙所表示，(電流表串聯(lián)在電路中測(cè)量電流大小)，對(duì)此，下列說法正確是() 第31頁(yè)第31頁(yè)A電阻R兩端電壓改變規(guī)律函數(shù)表示式為u2.5 sin 200t (V)B電阻R消