06 届高三物理一轮授课提纲十三、交变电流(1)[课 题] 交变电流的产生、电感 电容对交变电流的作用[教学目标] 1、了解正弦式交变电流产生的原理、产生过程 2、理解描述正弦式交变电流的物理量 3、了解电感 电容对交变电流的作用[重点难点] 正弦式交变电流产生过程、表征量[知识要点] 1.交变电流的产生及其变化规律 线圈在匀强磁场匀速转动(轴与磁场垂直),产生方向、大小都随时间周期性变化的交变电流.其大小随时间按正弦规律变化. 2.表征交变电流的物理量 (1)交流电的最大值:Em=NBωS 最大值 Em(Um,Im)与线圈的形状、转动轴所在线圈平面内哪个位置无关,但转轴应与磁感线垂直 (2)交变电流的有效值:交变电流的有效值是根据电流的热效应来规定的.即在同一时间内,跟某一交变电流能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值,叫做该交流电的有效值. 正弦交流电中的有效值与最大值之间的关系:E=Em,u=Um,I=Im各种交流电器设备上标示值及交流电表上的测量值都指有效值. (3)交变电流的周期和频率 周期(T):交变电流完成一次周期性变化所需的间.在一个周期内,交变电流的方向变化两次. 频率(f):交变电流在 Is 内完成周期性变化的次 角频率(ω):ω=2πT=2πf,我国使用的正弦交变电流的周期为 T=0.02 s,频率 f=50 Hz. 3.电感在交变电路中的作用 (1)对交变电流的阻碍作用产生的机理——自感电动势的存在. (2)感抗与交变电流频率成正比,与线圈自感系数成正比. 4.电容在交变电流中的作用 (1)对交变电流的阻碍作用产生的机理——电容器两极板积累电荷对自由电荷运动的阻碍. (2)容抗与交流电频率成反比,与电容器电容成反比.[理解要点] 1.有效值和平均值的区别:交流电的有效值是按热效应定义的,对一个确定的交流电来说,其有效值是恒定的.而平均值是由公式 E=nΔφ/Δt 确定的,它表现为交流图像1中波形对横轴(t 轴)所围“面积”对时间的比值,其值大小是与所取时间间隔有关的. 2.交变电流除与生产,生活联系紧密外,电磁综合题中,交变电流常用于带电粒子在交变电场(极间加交变电压)中运动及回旋加速器问题. 3,电阻对交变电流的阻碍作用只与电阻本身有关. 4.串联电路中,电流相同和并联电路中电压相同同样适于交流电.[解题指导][例 1] 如图所示,匀强磁场的磁感应强度 B=0.5T,边长 L=10 cm 的正方形线圈abcd 共 100 匝,线圈电阻 r=1Ω,线圈绕垂直...