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交變電流 傳感器,第 十一 章,考 試 說 明,第1講 交變電流的產(chǎn)生及描述,知識梳理自測,1．定義： 大小和方向都隨時間做______________的電流叫作交變電流。 2．圖象：如圖所示，,交變電流,周期性變化,圖________________所示電流都屬于交變電流，圖________所示電流屬于恒定電流。,甲、乙、丙、丁,戊,1．產(chǎn)生：如圖所示，在勻強磁場里，線圈繞___________方向的軸勻速轉(zhuǎn)動時，可產(chǎn)生正弦式交變電流。,正弦式交變電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律,垂直磁場,2．中性面及其特點。 (1)定義：與磁場方向________的平面。 (2)特點： ①線圈位于中性面時，穿過線圈的磁通量________，磁通量的變化率為________，感應(yīng)電動勢為________。 ②線圈轉(zhuǎn)動一周，________經(jīng)過中性面，線圈每經(jīng)過中性面一次，電流的方向就改變一次。,垂直,最大,零,零,2次,3．圖象：用以描述交變電流隨時間變化的規(guī)律，如果線圈從中性面位置開始計時，其圖象為________曲線，如圖所示。,正弦,4．變化規(guī)律(線圈在中性面位置開始計時) (1)電動勢e隨時間變化的規(guī)律：e＝____________。 (2)電壓u隨時間變化的規(guī)律：u＝___________。 (3)電流i隨時間變化的規(guī)律：i＝___________。 其中ω等于線圈轉(zhuǎn)動的___________，Em＝___________。,Emsinωt,Umsinωt,Imsinωt,角速度,nBSω,1．周期和頻率 (1)周期(T)：交變電流完成_____________變化，即線圈________所需要的時間，單位是________，公式T＝________。 (2)頻率(f)：交變電流在____________________的次數(shù)，單位是_________。 (3)周期和頻率的關(guān)系：________或________。,描述交變電流的物理量,一次周期性,1s內(nèi)完成周期性變化,轉(zhuǎn)一周,秒(s),赫茲(Hz),2．交變電流的“四值” (1)瞬時值：交變電流___________的值，是時間的函數(shù)。 (2)峰值：交變電流的電流或電壓所能達(dá)到的___________。 (3)有效值：讓交變電流與恒定電流分別通過相同的電阻，如果它們在交變電流的一個周期內(nèi)____________相等，則這個恒定電流I、恒定電壓U就是這個交變電流的有效值。 (4)正弦式交變電流的有效值與峰值之間的關(guān)系 I＝________，U＝________，E＝________。,某一時刻,最大值,產(chǎn)生的熱量,思考：如圖為交流發(fā)電機線圈的平面圖，設(shè)磁感應(yīng)強度為B，線圈邊長為l，匝數(shù)為n，以O(shè)1O2為起點、角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，經(jīng)過時間t轉(zhuǎn)至實線位置，試推導(dǎo)此時線圈中感應(yīng)電動勢的表達(dá)式。,×,×,√,√,×,×,ABD,AD,B,核心考點突破,1．正弦式交變電流的變化規(guī)律(線圈在中性面位置開始計時),交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律,BC,A．從圖示時刻開始，線圈中產(chǎn)生的電動勢瞬時表達(dá)式為e＝4.5 cos2πt(V) B．燈泡消耗的功率為1.5 W C．線圈轉(zhuǎn)動過程中，通過線圈的最大磁通量約為1×10－2Wb D．滑動變阻器的滑片向左移，電壓表、電流表的示數(shù)均變小,,,〔類題演練 1 〕,BD,交變電流有效值的求解,3．幾種常用的電流及其有效值,C,解題導(dǎo)思：(1)0～T周期內(nèi)，電流的有效值如何計算？ (2)0～3T周期內(nèi)，電流的有效值如何計算？,,〔類題演練 2 〕,B,交變電流的瞬時值、峰值、有效值和平均值的比較,交變電流“四值”的比較,C,解題導(dǎo)思：(1)線圈轉(zhuǎn)動到某一位置時產(chǎn)生的電動勢的值是什么值？ (2)電表的示數(shù)是什么值？如何計算電荷量？如何計算焦耳熱？,〔類題演練 3 〕,BC,C．交流電壓的表達(dá)式為u＝12sin5πt(V) D．該交變電流可以直接加在擊穿電壓為9V的電容器上,階段培優(yōu)微專題,交變電流規(guī)律的“等效”應(yīng)用 有些題目中，產(chǎn)生交變電流的方式與發(fā)電機不同，但產(chǎn)生的交變電流相似，可以等效應(yīng)用交變電流規(guī)律求解相應(yīng)的物理量。,C,〔類題演練 4 〕,BD,