《（通用）高中物理 第2章 交變電流與發(fā)電機章末課件 滬科選修3-2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（通用）高中物理 第2章 交變電流與發(fā)電機章末課件 滬科選修3-2（27頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。
1、章末總結第2章交變電流與發(fā)電機內容索引網絡構建題型探究重點難點 各個擊破達標檢測當堂檢測 鞏固反饋網絡構建交變電流定義：大小和方向都隨時間做周期變化的電流產生線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動,中性面：BS，磁通量最大，感應電動勢最小為0，電流改變方向垂直中性面：BS，磁通量為零，感應電動勢最 大為EmaxnBS表達式：eEmaxsin t(中性面開始計時)，EmaxnBS特殊位置交變電流與發(fā)電機交變電流與發(fā)電機描述交變電流的物理量最大值：EmaxnBS有效值：根據電流的熱效應定義，正(余)弦交流電 E周期、頻率：互為倒數(shù)平均值：電感器、電容器電感器：通直流、阻交流、通低頻、阻高頻電容器
2、：通交流、隔直流、通高頻、阻低頻max12EEt題型探究1.一般交變電流有效值的求法分段求和QI2RTI12Rt1I22Rt22.說明：(1)交變電流的有效值是根據電流的熱效應規(guī)定的，與電流的方向無關，計算電功和熱量必須用有效值；(2)有效值一般與所取時間的長短有關，在無特別說明時是以一個周期的時間來確定有效值的；(3)交流電壓表和交流電流表通過交流電時，實際上已經由電表內部元件把交變電流變成了等效的直流電，所以交流電表讀出的就是交變電流的有效值，并且電表的指針不會忽左忽右地擺動.一、交變電流有效值的計算3.正弦(或余弦)交變電流有效值與最大值之間的關系4.一般用電器上標注的額定值是有效值，而
3、電容器上標注的是最大值.例例1下列各圖中電流的有效值為 的是答案解析交變電流的圖像反映了感應電動勢(感應電流)隨時間的變化特征，對正弦式交變電流來說，我們可以從圖像中獲取如下信息：1.交變電流的周期交變電流的周期(T)交變電流完成一次周期性變化所需的時間，知道了周期便可以算出線圈轉動的角速度 .2.交變電流的最大值交變電流的最大值(Emax、Imax)圖像上的最大值，知道了最大值，便可計算出感應電動勢(感應電流)的有效值.3.任意時刻交變電流的瞬時值任意時刻交變電流的瞬時值圖像上每個“點”表示某一時刻交變電流的瞬時值.二、交變電流圖像的應用例例2(多選)交流電源的輸出電壓u隨時間t變化的圖像如
4、圖1所示，則下列說法正確的是A.交變電流的頻率50 HzB.交變電流的周期為2 sC.交流電壓的瞬時值表達式為u220 sin(100t)VD.交流電壓的有效值為220 V圖1答案解析1.最大值：線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動所產生的交變電流最大值EmaxnBS，在考慮電容器的耐壓值時應根據交變電流的最大值.2.有效值：正弦式交變電流的有效值I ，其他交變電流的有效值應根據有效值的定義計算，求電功、電功率，確定保險絲的熔斷電流，要用到有效值；沒有特殊說明時，交變電流的電流、電壓、電動勢指有效值，交流電表的測量值是有效值，交流用電設備上所標的額定電壓、額定電流是有效值.三、交變電流“四
5、值”的計算和應用3.瞬時值：當線圈平面處于中性面時開始計時，瞬時電動勢的表達式為eEmaxsin t.瞬時值對應某一時刻的電壓、電流值.例例3圖2為一個小型旋轉電樞式交流發(fā)電機結構示意圖，其矩形線圈的長度為L1，寬度為L2，共有n匝，總電阻為r，與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個阻值為R的定值電阻，線圈以角速度在磁感應強度為B的勻強磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸OO勻速運動，沿轉軸OO方向看去，線圈沿逆時針方向轉動，t0時刻線圈平面與磁感線垂直.(1)求線圈經過圖示位置時，通過電阻R的感應電流的方向.圖2解析解析根據右手定則可判斷，線圈中的電流方向是dcba，故通過電阻R的電流是自下而上.答案
6、答案自下而上答案解析(2)寫出線圈轉動過程中感應電動勢的瞬時值表達式.解析解析從中性面開始計時，感應電動勢隨時間按正弦規(guī)律變化，且最大感應電動勢EmnBL1L2，所以感應電動勢的瞬時值表達式enBL1L2sin t.答案解析答案答案enBL1L2sin t(3)求線圈從t0時所處的位置開始到轉過90的過程中的平均感應電動勢.解析解析由法拉第電磁感應定律有答案解析(4)求線圈從t0時所處的位置開始轉過60時電路中的瞬時電流.解析解析由閉合電路歐姆定律有答案解析(5)求線圈轉動一個周期內電阻R上產生的熱量.答案解析線圈轉動一個周期內電阻R上產生的熱量達標檢測1.(交變電流有效值的計算交變電流有效值
7、的計算)如圖3所示的電流通過圖中的電阻R，則理想交流電流表的示數(shù)為答案解析123圖3123A.電路中交變電流的頻率為0.25 HzB.交變電流的瞬時值表達式為i sin 50tC.電阻消耗的電功率為2.5 WD.用理想交流電壓表測得電阻兩端的電壓為5 V2.(交變電流圖像的應用交變電流圖像的應用)將阻值為5 的電阻接到內阻不計的交流電源上，電源電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖4所示.下列說法中正確的是答案123圖4解析123解析解析由題意可知，感應電動勢的最大值為EmaxBS4 V.3.(交變電流交變電流“四值四值”的計算和應用的計算和應用)如圖5所示，有一單匝閉合的正方形線圈，邊長為20 cm，線圈繞垂直磁場的OO軸在B1.0 T的勻強磁場中勻速轉動，角速度為100 rad/s，若已知線圈電阻為1，求：(1)感應電動勢的最大值；圖5答案解析123答案答案4 V答案解析123答案答案2.55 V答案解析123答案答案0.13 J解析解析線圈中感應電流的有效值為所以在轉動過程中產生的熱量為QI2Rt0.13 J.答案解析123答案答案0.04 C所以在轉動過程中流過線圈某橫截面的電荷量為
（通用）高中物理 第2章 交變電流與發(fā)電機章末課件 滬科選修3-2
