【物理】2020届一轮复习人教版第十一章第1讲交变电流的产生和描述作业29页

高考地位
高考对本部分知识的考查主要以选择题的形式出现，但也出现过关于交
变电流的计算题，试题的难度一般在中等偏下，分值在 6～10 分左右。
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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)
实验十二：传感器
的简单使用
考纲解读
1.交变电流的产生及其各物理
量的变化规律，应用交流电的
图象解决问题。
2．利用有效值的定义，对交变
电流的有效值进行计算。
3．理想变压器原、副线圈中电
流、电压、功率之间的关系应
用，变压器动态变化的分析方
法。
4．远距离输电的原理和相关计
算。
5．传感器的简单使用，能够解
决与科技、社会紧密结合的问
题。
第 1 讲 交变电流的产生和描述
主干梳理 对点激活
知识点   交变电流、交变电流的图象 Ⅰ
1．交变电流
(1)定义：方向随时间做□
01

周期性变化的电流叫做交变电流。
(2)图象：用以描述交变电流随时间变化的规律，图 a、b、c、d 所示电流都
属于交变电流，其中□
02

按正弦规律变化的交变电流叫正弦式交变电流，如图 a
所示。

2．正弦式交变电流的产生和变化规律
(1)产生：在匀强磁场中，线圈绕垂直于磁场方向的轴□
03

匀速转动产生的电
流是正弦式交变电流。
(2)中性面
①中性面：□
04

与磁感线垂直的平面称为中性面。
②中性面的特点以及与峰值面(中性面的垂面)的比较
中性面 峰值面
含义
线圈平面与磁场
方向垂直
线圈平面与磁场
方向平行
磁通量 最大(BS) 0
磁通量的变化率 0 最大
感应电动势 0 最大(nBSω)
电流方向 发生改变 方向不变
(3)电流方向的改变：线圈通过中性面时，电流方向□
05

发生改变，一个周期
内线圈两次通过中性面，因此电流的方向改变□
06

两次。
(4)正弦式交流电的图象：如果从线圈位于中性面位置时开始计时，其图象
为正弦曲线。如图甲、乙所示。
(5)变化规律
正弦式交变电流的函数表达式(线圈在中性面位置时开始计时)

①电动势 e 随时间变化的规律：□
07

e＝Emsinωt，其中 ω 表示线圈转动的角
速度，Em＝nBSω。
②负载两端的电压 u 随时间变化的规律：□
08

u＝Umsinωt。
③电流 i 随时间变化的规律：□
09

i＝Imsinωt。
知识点   描述交变电流的物理量 Ⅰ
1．周期和频率
(1)周期(T)：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 T＝
2π
ω
。
(2)频率(f)：交变电流在 1 s 内完成周期性变化的次数。单位是赫兹(Hz)。
(3)周期和频率的关系：T＝□
01

1
f
或 f＝□
02

1
T
。
2．交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值
(1)瞬时值：交变电流的电动势、电流或电压在某一□
03

时刻的值，是时间的
函数。
(2)峰值：交变电流的电动势、电流或电压所能达到的□
04

最大值。
(3)有效值
①定义：让交流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相同的时间内产生
的□
05

热量相等，就把这一直流的数值叫做这一交流的□
06

有效值。
②有效值和峰值的关系：E＝□
07

Em
2
，U＝□
08

Um
2
，I＝□
09

Im
2
。(仅适用于正弦
式交流电)
(4)平均值：交变电流图象中波形与横轴□
10

所围面积跟时间的比值。
一 思维辨析
1．将一个平面线圈置于匀强磁场中，并使它绕垂直于磁感线的轴匀速转动，
线圈中产生的一定是正弦交变电流。 (  )
2．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，经过中性面时，线圈中的感应电动势
最大。(  )

3．有效值公式 I＝
Im
2
适用于任何交变电流。(  )
4．交流电表的测量值是交变电流的有效值。 (  )
5．我国使用的交变电流周期是 0.02 s，电流方向每秒改变 100 次。(  )
6．电路中保险丝的熔断电流是指电流的最大值。(  )
7．电容器的耐压值是指交变电流的最大电压。(  )
答案 1.√ 2.× 3.× 4.√ 5.√ 6.× 7.√
二 对点激活
1．图中不表示交变电流的是(  )
答案 A
解析 只要电流的方向发生周期性变化，就是交变电流，只有 A 项的电流
方向不变，所以 A 是直流电而不是交流电。
2.(人教版选修 3－2·P31·做一做改编)...