2022年高考物理大一轮复习课件：10 4 专项训练交流电的四值.ppt

1、高考调研高考调研 第第1页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器第十章交流电传感器第十章交流电传感器高考调研高考调研 第第2页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器第第4单元单元 专项训练专项训练 交流电的四值交流电的四值 高考调研高考调研 第第3页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第4页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第5页页新课标版新课标版 物

2、理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研规律高考调研规律(五十八五十八)交流电的交流电的“四值四值”交变电流的大小和方向都随时间作周期性变化，所以要交变电流的大小和方向都随时间作周期性变化，所以要准确描述交变电流的产生的效果，常常用到交流电的有效准确描述交变电流的产生的效果，常常用到交流电的有效值、最大值、瞬时值、平均值等物理量，这四个物理量在交值、最大值、瞬时值、平均值等物理量，这四个物理量在交流电的计算中容易混淆为加强对这四个量的理解和应用，流电的计算中容易混淆为加强对这四个量的理解和应用，可称交流电的有效值、最大值、瞬时值、平均值为交流电的可称交流电的有

3、效值、最大值、瞬时值、平均值为交流电的“四值四值”高考调研高考调研 第第6页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器一、瞬时值一、瞬时值1含义含义交变电流瞬时值是指交流电某一时刻的值交变电流瞬时值是指交流电某一时刻的值2大小大小从中性面开始计时的感应电动势从中性面开始计时的感应电动势(或感应电流或感应电流)的瞬时值的瞬时值表达式为表达式为eEmsint(或或iImsint)；从垂直中性面开始计时；从垂直中性面开始计时的感应电动势的感应电动势(或感应电流或感应电流)的瞬时值表达式为的瞬时值表达式为eEmcost(或或iImcost)3应用应用在计算

4、线圈某时刻的受力时要用瞬时值在计算线圈某时刻的受力时要用瞬时值高考调研高考调研 第第7页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器4条件条件本方程适用条件：与线框轴的所在位置无关，与线框是本方程适用条件：与线框轴的所在位置无关，与线框是否为矩形无关，只要面积否为矩形无关，只要面积S相同即可相同即可(证明：线框在任意时刻证明：线框在任意时刻的磁通量相等，在任意时刻磁通量的变化率相等，感应电动的磁通量相等，在任意时刻磁通量的变化率相等，感应电动势相等势相等)高考调研高考调研 第第8页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交

5、流电 传感器传感器【考题随练【考题随练1】如图所示，矩形线圈如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和和P2以相同的角速度匀速以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时()高考调研高考调研 第第9页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器A线圈绕线圈绕P1转动时的电流等于绕转动时的电流等于绕P2转动时的电流转动时的电流B线圈绕线圈绕P1转动时的电动势小于绕转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势转动时的电动势C线圈绕线圈绕P1和和P

6、2转动时电流的方向相同，都是转动时电流的方向相同，都是abcdD线圈绕线圈绕P1转动时转动时dc边受到的安培力大于绕边受到的安培力大于绕P2转动时转动时dc边受到的安培力边受到的安培力【解析【解析】由于它们的角速度相同，线框面积相同，则由于它们的角速度相同，线框面积相同，则它们的产生的最大值相同，所以它们的有效值也相同，因此它们的产生的最大值相同，所以它们的有效值也相同，因此线圈绕线圈绕P1转动时的电流等于绕转动时的电流等于绕P2转动时的电流，故转动时的电流，故A项正确；项正确；高考调研高考调研 第第10页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器

7、由于它们的角速度相同，线框面积相同，则它们产生的由于它们的角速度相同，线框面积相同，则它们产生的最大值相同，所以它们的有效值也相同，因此线圈绕最大值相同，所以它们的有效值也相同，因此线圈绕P1转动转动时的电动势等于绕时的电动势等于绕P2转动时的电动势，故转动时的电动势，故B项错误；在图示位项错误；在图示位置，绕置，绕P1和和P2转动的电流都是转动的电流都是adcb，故，故C项错误；由于项错误；由于它们的角速度相同，线框面积相同，则它们的产生的最大值它们的角速度相同，线框面积相同，则它们的产生的最大值相同，因此线圈绕相同，因此线圈绕P1转动时的任一瞬时电流与绕转动时的任一瞬时电流与绕P2转动时的

8、转动时的瞬时电流相等，且一一对应，而任一瞬时的安培力瞬时电流相等，且一一对应，而任一瞬时的安培力FBiL，则有线圈绕则有线圈绕P1转动时转动时dc边受到的安培力等于绕边受到的安培力等于绕P2转动时转动时dc边边受到的安培力，故受到的安培力，故D项错误项错误【答案【答案】A高考调研高考调研 第第11页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【考题随练【考题随练2】如图所示，一矩形线圈如图所示，一矩形线圈abcd放置在匀强放置在匀强磁场中，并绕过磁场中，并绕过ab、cd中点的轴中点的轴OO以角速度以角速度逆时针匀速转逆时针匀速转动若以线圈平面与磁场夹

9、角动若以线圈平面与磁场夹角45时时(如图如图b)为计时起为计时起点，并规定当电流自点，并规定当电流自a流向流向b时电流方向为正则下列四幅图时电流方向为正则下列四幅图中正确的是中正确的是()高考调研高考调研 第第12页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第13页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【答案【答案】D高考调研高考调研 第第14页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器二、最大值二、最大值1含义含义交变电流最大的瞬时

10、值，也叫峰值它反映了交流电瞬交变电流最大的瞬时值，也叫峰值它反映了交流电瞬时值的变化范围时值的变化范围2大小大小在转轴与磁感线垂直时，感应电动势有最大值在转轴与磁感线垂直时，感应电动势有最大值EmnBS，此值与线圈的形状、转动轴的位置无关，此值与线圈的形状、转动轴的位置无关3应用应用在研究某已知能承受最大直流电压值的用电器、研究电在研究某已知能承受最大直流电压值的用电器、研究电容器是否击穿时，要用最大值电容器外壳上标的是工作电容器是否击穿时，要用最大值电容器外壳上标的是工作电压，或称额定电压，这个数值比击穿电压低压，或称额定电压，这个数值比击穿电压低高考调研高考调研 第第15页页新课标版新课标

11、版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【考题随练【考题随练3】电阻电阻R1、R2与交流电源按照如图方式连与交流电源按照如图方式连接，接，R110，R220.合上开关合上开关S后，通过电阻后，通过电阻R1的正弦的正弦交变电流交变电流i随时间随时间t变化的情况如图所示则变化的情况如图所示则()高考调研高考调研 第第16页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第17页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【答案【答案】AB高考调研高考调研 第第18

12、页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【考题随练【考题随练4】某交流发电机产生的感应电动势与时间某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示，如果其他条件不变，使线圈的转速加倍，的关系如图所示，如果其他条件不变，使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别为则交流电动势的最大值和周期分别为()A400 V,0.02 sB200 V,0.02 sC400 V,0.08 s D200 V,0.08 s高考调研高考调研 第第19页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【答案【答案】B高考调研

13、高考调研 第第20页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【学法指导【学法指导】利用利用eEmsint讨论问题要全面分析，讨论问题要全面分析，如转速的变化不仅影响如转速的变化不仅影响Em，同时也影响，同时也影响sint中的中的，这种类，这种类型问题是高考考查的热点，高考曾在不同年份中多次涉型问题是高考考查的热点，高考曾在不同年份中多次涉及应引起大家足够的重视及应引起大家足够的重视高考调研高考调研 第第21页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第22页页新课标版新课标版 物理

14、物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器3应用应用交流电的平均值常用来计算交流电在一段时间内通过导交流电的平均值常用来计算交流电在一段时间内通过导线截面的电量线截面的电量qt.高考调研高考调研 第第23页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【考题随练【考题随练5】(题根题根)匀强磁场的磁感应强度匀强磁场的磁感应强度B，边长，边长L的正方形线圈的正方形线圈abcd共共N匝，线圈电阻为匝，线圈电阻为r，线圈绕垂直于磁感，线圈绕垂直于磁感线的轴线的轴OO以角速度以角速度匀速转动，外电路电阻为匀速转动，外电路电阻为R(如图所如

15、图所示示)从图示位置开始，线圈转过从图示位置开始，线圈转过60的过程中通过电阻的过程中通过电阻R的的电量是多少？电量是多少？高考调研高考调研 第第24页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第25页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第26页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第27页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考

16、调研 第第28页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第29页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器四、有效值四、有效值1定义定义让交变电流和恒定电流通过相同阻值的电阻，如果在相让交变电流和恒定电流通过相同阻值的电阻，如果在相同的时间内产生的热量相等，我们就把这一恒定电流的数值同的时间内产生的热量相等，我们就把这一恒定电流的数值叫做这一交变电流的有效值用大写字母表示，如叫做这一交变电流的有效值用大写字母表示，如I、U等等高考调研高考调研 第第30页页新课标版新课标版 物理物理

17、 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器2有效值的理解有效值的理解(1)交流电的有效值是从电流的热效应方面来定义的交流电的有效值是从电流的热效应方面来定义的(2)定义中有三同，相同的电阻、时间、热量定义中有三同，相同的电阻、时间、热量(3)通常表述有效值的：通常表述有效值的：通常所说交流电为多少伏、多少安，若无特别说明，通常所说交流电为多少伏、多少安，若无特别说明，指的是有效值如通常所说的民用交流电的电流和电压指的指的是有效值如通常所说的民用交流电的电流和电压指的是有效值，如照明电压是有效值，如照明电压220 V，动力电压，动力电压380 V为有效值，其为有效值，其最大值对

18、应为最大值对应为311 V、537 V.电器上标注的额定电流、额定电压是有效值电器上标注的额定电流、额定电压是有效值高考调研高考调研 第第31页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器对于纯电阻电路，若题目让求交流电的电压、电流，对于纯电阻电路，若题目让求交流电的电压、电流，或没有特别加以说明的交流电的值，指的是有效值计算电或没有特别加以说明的交流电的值，指的是有效值计算电路中的能量转化问题时，如电热、电功、电功率保险丝的路中的能量转化问题时，如电热、电功、电功率保险丝的熔断，其实质为电热导致的结果，涉及到电压、电流为有效熔断，其实质为电热导致的

19、结果，涉及到电压、电流为有效值值一般交流电表的读数实际上电表内部的元件已经把一般交流电表的读数实际上电表内部的元件已经把交流电变成了等效的直流，所以读出的就是交流电的有效交流电变成了等效的直流，所以读出的就是交流电的有效值，因此电表的指针不会忽左忽右的摆动值，因此电表的指针不会忽左忽右的摆动高考调研高考调研 第第32页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第33页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第34页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复

20、习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第35页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第36页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【答案【答案】B高考调研高考调研 第第37页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第38页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【考题随练【考题随练8】图甲、图乙分别表示两种电压的波形，图甲、图乙分别表示两种

21、电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是()高考调研高考调研 第第39页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第40页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器【答案【答案】C高考调研高考调研 第第41页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第42页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第43页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器高考调研高考调研 第第44页页新课标版新课标版 物理物理 高三总复习高三总复习第十章交流电第十章交流电 传感器传感器