内容发布更新时间 : 2024/12/24 2:17:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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交变电流

要求 考试大纲 考纲解读 高考对本专题知识的考查主要体现在“三1.交变电流、交变电流的图象 Ⅰ 突出”，一般试题难度不大，且多以选择题的形式出现． Ⅰ 值和有效值 1．突出考查交变电流的产生过程； 2．突出考查交变电流的图象和交变电流的3.理想变压器 Ⅱ 四值； 3．突出考查变压器，对变压器的原理理解4.远距离输电 Ⅰ 的同时，还要掌握变压器的静态计算和动态分析，远距离输电也要重视. 2.正弦交变电流的函数表达式、峰

纵观近几年高考试题，预测2019年物理高考试题还会考：

1、对本专题知识点高考每年必考．命题频率较高的知识点 有交变电流的变化规律(包括图象)、最大值与有效值等，以选择题的形式出现。

2、变压器的原理，电压比、电流比及功率关系是考查的重点；将本章知识与电磁感应等结合的力、电综合题，或考查与本章知识有关的实际应用。

考向01 交变电流的产生和描述 1.讲高考 （1）考纲要求

能掌握交变电流的产生和描述，会写出交变电流的瞬时值表达式；能认识交变电流的图象和进行有效值、最大值的计算． （2）命题规律

交变电流的产生及描述(e、u、i的瞬时值表达式、最大值、有效值、周期、频率)，特别是有效值的计算是

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考查的热点。

案例1． 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变电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值为u0，周期为T，如图所示。则Q方: Q正等于

A.

B.

C. 1:2

D. 2:1

【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III卷） 【答案】 D

点睛 此题将正弦交变电流和方波 交变电流、有效值、焦耳定律有机融合。解答此题常见错误是：一是把方波交变电流视为正弦交变电流；二是认为在一个周期T内产生的热量与电压有效值，导致错选B；三是比值颠倒，导致错选C。 考点定位】交变电流的规律和“四值问题” 考点定位】电感、电容对交流电的阻碍作用

【名师点睛】本题主要考查电感、电容对交流电的阻碍作用，即感抗、容抗的大小与什么因素有关，记住这个问题不难解决．

2．讲基础

（1） 正弦交流电的产生和图象

①产生：在匀强磁场里，线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动． ②中性面：与磁场方向垂直的平面；

中性面的特点：(a)线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零；(b)线圈转动一周，两次经过中性面．线圈每经过中性面一次，电流的方向就改变一次．

③图象：用以描述交流电随时间变化的规律，如果线圈从中性面位置开始计时，其图象为正弦函数曲线．

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（2）正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值

① 正弦式交变电流的函数表达式(线圈在中性面位置开始计时)( 其中ω等于线圈转动的角速度，Em＝

nBSω)

(a)电动势e随时间变化的规律：e＝Emsin_ωt. (b)负载两端的电压u随时间变化的规律：u＝Umsinωt. (c)电流i随时间变化的规律：i＝Imsinωt. ②交变电流的瞬时值、峰值、有效值

(a)瞬时值：交变电流某一时刻的值，是时间的函数．

(b)峰值：交变电流的电流或电压所能达到的最大值，也叫最大值．

(c)有效值：跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值叫做交变电流的有效值．对正弦交流电，其有效值和峰值的关系为：E?Em2，U?Um2，I?Im2.

(d)平均值：是交变电流图象中波形与横轴所围面积跟时间的比值． 3．讲典例

案例1．（多选）将一总电阻为1Ω，匝数n=4的线圈放在匀强磁场中，已知磁场方向垂直于线圈平面，从某时刻其穿过线圈的磁通量按图示规律变化，则（ ）

A．在0～8s内与8s～10s内线圈内的电流方向相同 B．在0～8s内通过线圈导线截面的电荷量为8C C．在8s～10s线圈中感应电动势为1V D．现象中产生交变电流的有效值为2A 【答案】 BD

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