高考物理一轮复习 第十章 交变电流 传感器-人教版高三物理试题VIP免费

第十章交变电流传感器必须掌握的概念、公式或规律必须理解的6个关键点必须明确的5个易错易混点1.6个重要概念瞬时值、峰值、有效值、平均值、理想变压器、传感器1.交流电与直流电的区别．2.正弦式交流电与其他交流电有效值的区别．1.计算有效值时，“相同时间”要至少取一个周期的时间．2.5个公式①i＝Imsinωt，e＝Emsinωt②Em＝nBSω③E＝，I＝④＝＝⑤P损＝I2R3.正弦式交流电的产生，是从哪里开始计时的问题．4.变压器的工作原理．2.计算电功和能量问题时，用有效值；电表的读数也是有效值；计算电荷量时要用平均值．3.变压器的基本关系中U和I均为有效值．3.3个规律①正弦式交流电的变化规律②理想变压器的基本规律③电能输送的规律5.远距离输电中有关电能损失的计算问题．6.变压器的动态分析问题的思路.4.计算P损＝时，U为输电线电阻两端的电压，非输送电压．5.变压器中，输出P2(I2)决定输入P1(I1)，输入U1决定输出U2.第1节交变电流的产生和描述[真题回放]1．(多选)(2013·山东高考)图1011甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，Ⓐ为交流电流表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图1011乙所示．以下判断正确的是()甲乙图1011A．电流表的示数为10AB．线圈转动的角速度为50πrad/sC．0.01s时线圈平面与磁场方向平行D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左【解析】根据it图象可知，电流最大值Im＝10A，有效值I＝＝10A，A选项正确；交变电流的周期T＝2×10－2s，角速度ω＝＝100πrad/s，B选项错误；从图示位置开始转动时，经0.01s线圈回到水平状态，线圈平面与磁场方向平行，C选项正确；在0.02s时，线圈经过一个周期，即在图示位置，根据右手定则，电阻R中的电流方向自左向右，因此D选项错误．【答案】AC2.(2013·福建高考)如图1012所示，实验室一台手摇交流发电机，内阻r＝1.0Ω，外接R＝9.0Ω的电阻．闭合开关S，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e＝10sin10πt(V)，则()图1012A．该交变电流的频率为10HzB．该电动势的有效值为10VC．外接电阻R所消耗的电功率为10WD．电路中理想交流电流表Ⓐ的示数为1.0A【解析】因e＝10sin10πt(V)，故ω＝10πrad/s，f＝＝5Hz，选项A错误；Em＝10V，故其有效值E＝＝10V，选项B错误；交流电表的示数及功率的计算均要用有效值，因此电路中Ⓐ表的示数I＝＝1.0A，选项D正确；外接电阻R所消耗功率为P＝I2R＝1.02×9W＝9W，选项C错误．【答案】D3．(多选)(2012·广东高考)某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin100πt(V)．对此电动势，下列表述正确的有()A．最大值是50VB．频率是100HzC．有效值是25VD.周期是0.02s【解析】交变电动势e＝Emsinωt或e＝Emcosωt，其中Em为电动势的最大值，ω为角速度，有效值E＝，周期T＝，频率f＝.由e＝50sin100πt(V)知，Em＝50V，E＝V＝25V，T＝＝s＝0.02s，f＝＝Hz＝50Hz，所以选项C、D正确．【答案】CD[考向分析]1.考纲展示(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)2.命题趋势本节命题常集中于：(1)交变电流产生过程的理解．(2)对“四值”的理解应用．3.选材特点(1)来源于教材中正弦交变电流的产生过程，通过变换角度考查．(2)来源于实际生活中的物理现象，考查有效值、瞬时值的计算.考点一正弦式交变电流的变化规律1.正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)规律物理量函数图象磁通量Φ＝Φmcosωt＝BScosωt电动势e＝Emsinωt＝nBSωsinωt电压u＝Umsinωt＝sinωt电流i＝Imsinωt＝sinωt2.两个特殊位置的特点(1)线圈平面与中性面重合时，S⊥B，Φ最大，＝0，e＝0，i＝0，电流方向将发生改变．(2)线圈平面与中性面垂直时，S∥B，Φ＝0，最大，e最大，i最大，电流方向不改变．3．交变电流瞬时值表达式书写的基本思路(1)确定正弦交变电流的峰值，根据已知图象或公式Em＝nBSω，求出相应峰值．(2)明确线圈的初始位置，找出对应的函数关系式．①线圈从中性面位置开始转动，则it图象为正弦函数图象，函数式为i＝Imsinωt.②线圈从垂直...