版高考物理一轮复习 第十一章 交变电流 传感器 1 第一节 交变电流的产生和描述学案-人教版高三全册物理学案

第一节 交变电流的产生和描述 [考点要求]1．交变电流、交变电流的图象(Ⅰ) 2.正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值(Ⅰ)3．理想变压器(Ⅱ) 4.远距离输电(Ⅰ)[高考导航]第一节 交变电流的产生和描述[学生用书 P233]【基础梳理】提示：大小和方向 周期性变化 正弦式 锯齿形 正弦式交变电流 一次周期性变化 1 s 内 T＝ 在某一时刻 最大值 在相同的时间内产生的热量相等 平均值【自我诊断】1．判一判(1)交变电流的主要特征是电流的方向随时间周期性变化．( )(2)大小变化而方向不变的电流也叫交变电流．( )(3)线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，经过中性面时产生的感应电动势最大．( )(4)在一个周期内，正弦交流电的方向改变两次．( )(5)交变电压的有效值与峰值之间的关系是 U＝.( )(6)交流电压表及交流电流表的读数均为瞬时值．( )提示：(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×2．做一做(1)矩形线圈的面积为 S，匝数为 n，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴 OO′以角速度 ω 匀速转动．当转到线圈平面与磁场垂直的图示位置时( )A．线圈中的电动势为 nBSωB．线圈中的电动势为 0C．穿过线圈的磁通量为 0D．穿过线圈的磁通量变化率最大提示：选 B.图示时刻线框的四边都不切割磁感线，不产生感应电动势，即线圈中的电动势为 0，故 A 错误，B 正确；图示时刻线框与磁场垂直，磁通量最大，为 Φ＝BS，故 C 错误；图示位置线圈中的电动势为 0，根据法拉第电磁感应定律 E＝n 可知穿过线圈的磁通量变化率为 0，故 D 错误．(2)(2018·高考全国卷Ⅲ)一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为 Q方；若该电阻接到正弦交流电源上，在一个周期内产生的热量为 Q 正．该电阻上电压的峰值均为 u0，周期均为 T，如图所示．则 Q 方∶Q 正等于( ) A．1∶ B.∶1C．1∶2 D．2∶1提示：选 D.根据焦耳定律知热量与方波中的电流方向的变化无关，故 Q 方＝T；而正弦交流电电压的有效值等于峰值的，故 Q 正＝T＝·T，所以＝，D 正确． 交变电流的产生和变化规律[学生用书 P234]【知识提炼】1．正弦式交变电流的变化规律(线圈从中性面位置开始计时)函数图象磁通量Φ＝Φmcos ωt＝BScos ωt电动势e＝Emsin ωt＝nBSωsin ωt电压u＝Umsin ωt＝sin ωt电流i＝Imsin ωt＝sin ωt2.两个特殊位置及其特点两个特殊位置示意图特点中性面Φ 最大，＝0，...