第十一章基础课1

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1、第十一章交变电流传感器［咼考导航］考点内容要求高考（全国卷）三年命题情况对照分析201520162017交变电流、交变电流的图象II卷・T］6：理想变压器基本规律的应用I卷―皿理想变压器（原线圈屮串有电阻）III卷・口9：理想变压器（原线圈中串有灯泡）正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值I理想变压器II远距离输电I实验十二：传感器的简单使用基础课1交变电流的产生和描述紧抓教材自主落实课前双基过关知识排查知识点一交变电流、交变电流的图象图11•交变电流人小和方向都随时间做周期性变化的电流。2•正弦式交变电流的产生和图象(1)产生：在匀强磁场里，线圈绕垂直于磁场方向

2、的轴匀速转动。(如图1所示)(2)图象：线圈从中性而位置开始计时，如图2甲、乙、丙所示。图2知识点二正弦式交变电流的函数表达式、峰值和有效值1.周期和频率⑴周期⑺：交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间,单位是秒(s),公式丁=弩。(2)频率(/)：交变电流在1s内完成周期性变化的卷数。单位是赫兹(Hz)o(3)周期和频率的关系：/==□2.交变电流的瞬时值、峰值和有效值瞬时值交变电流某一时刻的值，是时间的函数。如e=Emsincot峰值交变电流的电流或电压所能达到的最A值有效值让交流和宜流通过相同阻值的电阻，如果它们在一个周期内产生的热量相等，就把这

3、一直流的数值叫做这一交流的有效值EEmTT"mTAnpuQ/-迈小题速练1.思考判断(1)线圈在转动过程中经中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零。()(2)有效值公式/=;^适用于任何交变电流。()(3)交流电气设备上所标的电压和电流值是交变电流的有效值。()(4)交流电压表和电流表测量的是交流屯的平均值。()答案(1)V⑵X(3)V⑷X2•［粤教版选修3-2.P44-T4改编］侈选)如图3所示，线圈"cd的面积是0.05m2,共100匝；线圈总电阻r=lQ,外接电阻R=9Q,匀强磁场的磁感应强度T,线圈以300r/min的转速匀速旋转，若线圈经

4、图示位置时开始计时，贝9()XXIXXaXaiX:X1bXX1X!XXdrrc1R—图3A.当r=60s时，2=2.5AB.当：=寺s时，i=5AC.当t—10s时，i=2.5AD.当s时，i=0答案ABD3.［粤教版选修3—2・P46•“讨论与交流”改编K多选)将阻值为2Q的电阻接在电压随时间按图4所示规律变化的交变电流上，贝9()n/V>2/I〃s图4A.—个周期内电流的有效值为乎AB.—个周期内电流的有效值为2AC#个周期内电流的有效值为字AD#个周期内电流的有效值为2A答案AC課堂互和搽究I研透考点二核心突破考咸H正弦交变电流的产生及变化规律1•交流电产生

5、过程中的两个特殊位置Bo图示0―ofEofE概念中件面位置与中性面垂直的位置BISB//S◎=BS,最大0=0,最小特点A0曰rA0e—n—0,取小e~rrt'-nBSco,取大感应电流为零，方向改变感应电流最大，方向不变2.正弦式交变电流的变化规律磁通量：0=0mcoscot；电动势：e=Emsin砒；电流：z=/msincot.,［跟进题组多角练透1.如图5甲所示，矩形线圈"cd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交变电流如图乙所示，设沿abcda方向为电流止方向，则下列说法正确的是aGJ1s11①s11sI②③INIINIINI甲乙A.乙图中0〜办吋

6、间段对应甲图中①至②图的过程B.乙图中（3时刻对应甲图中的③图C.若乙图中必等于0.02s,则1s内电流的方向改变50次D.若乙图中Q等于0.02s,则交流电的频率为50Hz答案A2.如图6所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其转动轴线00,与磁感线垂直。己知匀强磁场的磁感应强度B=T,线圈所围面积S=0.1m2,转速12r/mino若从中性面开始计时，则线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式应为()••••图6A.€=127rsin120z(V)B.£=24兀sin12071/(V)C.e=0.047isin0.4皿(V)D.w=0.47tcos2m(V)1

7、2解析矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，角速度(u=2Ji/7=27rX—rad/s=0.4兀rad/s,产生感应电动势的最大值为Em=BSco=BS2兀n=1X0.lX0.4n(V)=0.04ti(V),故其瞬时值表达式为£=0.047rsin0.4M(V),选项C正确。答案C3•在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图7甲所示，产牛的交变电动势的图象如图乙所示，贝9()屮A.f=0.005s时线框的磁通量变化率为零B.r=0.01s时线框平面与中性面重合C.线框产生的交变电动势有效值为311VD.线框产生的交变电动势频率为100Hz解析线框

8、中感应电动