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20xx高考物理复习知识点:交变电流的产生及描述

作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,教师在教学前就要准备好教案,做好充分的准备。教案可以让学生更容易听懂所讲的内容,有效的提高课堂的教学效率。那么怎么才能写出优秀的教案呢?下面是小编为大家整理的“20xx高考物理复习知识点:交变电流的产生及描述”,大家不妨来参考。希望您能喜欢!

20xx高考物理复习知识点:交变电流的产生及描述

第1课时正弦交流电的图象
例1.(09·福建·16)一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0,则外接一只电阻为95.0的灯泡,如图乙所示,则()
A.电压表○v的示数为220v
B.电路中的电流方向每秒钟改变50次
C.灯泡实际消耗的功率为484w
D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J
小结:
变式:名师导学P117例1
反馈练习:
1.(08·广东·5)小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系,如图所示。此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路,不计电路的其他电阻。下列说法正确的是()
A.交变电流的周期为0.125s
B.交变电流的频率为8Hz
C.交变电流的有效值为A
D.交变电流的最大值为4A
2.(10广东卷)图7是某种正弦式交变电压的波形图,由图可确定该电压的()
A.周期是0.01S
B.最大值是311V
C.有效值是220V
D.表达式为U=220sin100πt(V)
3.课时练习60P247第1-5题
第2课时非正弦交变电流有效值的计算
例题:如图表示一交变电流随时间变化的图象,此交变电流的有效值是()
A.B.5A
C.D.3.5A
小结:
变式1:给额定功率60W、额定电压220V的白炽灯加上如图所示的电压,恰使灯正常发光,则所加电压U0的大小约为()
A.220VB.310V
C.350VD.440V
变式2:如图表示一交变电流随时间变化的图象,此交变电流的有效值是()
A.B.
C.D.
反馈练习:
课时练习61P248第3、4题

扩展阅读

20xx高考物理知识归纳:交变电流


20xx高考物理知识归纳:交变电流

1.交变电流:大小和方向都随时间作周期性变化的电流,叫做交变电流。按正弦规律变化的电动势、电流称为正弦交流电。

2.正弦交流电----(1)函数式:e=Emsinωt(其中★Em=NBSω)

(2)线圈平面与中性面重合时,磁通量最大,电动势为零,磁通量的变化率为零,线圈平面与中心面垂直时,磁通量为零,电动势最大,磁通量的变化率最大。

(3)若从线圈平面和磁场方向平行时开始计时,交变电流的变化规律为i=Imcosωt。。

(4)图像:正弦交流电的电动势e、电流i、和电压u,其变化规律可用函数图像描述。

3.表征交变电流的物理量

(1)瞬时值:交流电某一时刻的值,常用e、u、i表示。

(2)最大值:Em=NBSω,最大值Em(Um,Im)与线圈的形状,以及转动轴处于线圈平面内哪个位置无关。在考虑电容器的耐压值时,则应根据交流电的最大值。

(3)有效值:交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的。即在同一时间内,跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值,叫做该交流电的有效值。

①求电功、电功率以及确定保险丝的熔断电流等物理量时,要用有效值计算,有效值与最大值之间的关系

E=Em/,U=Um/,I=Im/只适用于正弦交流电,其他交变电流的有效值只能根据有效值的定义来计算,切不可乱套公式。②在正弦交流电中,各种交流电器设备上标示值及交流电表上的测量值都指有效值。

(4)周期和频率----周期T:交流电完成一次周期性变化所需的时间。在一个周期内,交流电的方向变化两次。

频率f:交流电在1s内完成周期性变化的次数。角频率:ω=2π/T=2πf。

4.电感、电容对交变电流的影响

(1)电感:通直流、阻交流;通低频、阻高频。(2)电容:通交流、隔直流;通高频、阻低频。

5.变压器:

(1)理想变压器:工作时无功率损失(即无铜损、铁损),因此,理想变压器原副线圈电阻均不计。

(2)★理想变压器的关系式:

①电压关系:U1/U2=n1/n2(变压比),即电压与匝数成正比。

②功率关系:P入=P出,即I1U1=I2U2+I3U3+…

③电流关系:I1/I2=n2/n1(变流比),即对只有一个副线圈的变压器电流跟匝数成反比。

(3)变压器的高压线圈匝数多而通过的电流小,可用较细的导线绕制,低压线圈匝数少而通过的电流大,应当用较粗的导线绕制。

6.电能的输送-----(1)关键:减少输电线上电能的损失:P耗=I2R线

(2)方法:①减小输电导线的电阻,如采用电阻率小的材料;加大导线的横截面积。②提高输电电压,减小输电电流。前一方法的作用十分有限,代价较高,一般采用后一种方法。

(3)远距离输电过程:输电导线损耗的电功率:P损=(P/U)2R线,因此,当输送的电能一定时,输电电压增大到原来的n倍,输电导线上损耗的功率就减少到原来的1/n2。

(4)解有关远距离输电问题时,公式P损=U线I线或P损=U线2R线不常用,其原因是在一般情况下,U线不易求出,且易把U线和U总相混淆而造成错误。

选择题的答题技巧

解答选择题时,要注意以下几个问题:

(1)注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。

(2)相信第一判断:只有当你发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。特别是对中等程度及偏下的同学尤为重要。

切记:每年高考选择题错误率高的不是难题,而是开头三个简单题。

切记:选择只需要确定选出哪个答案,不需要解释不选的答案。

20xx高考物理复习资料:交变电流公式


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20xx高考物理复习资料:交变电流公式

交变电流公式总结

1.电压瞬时值e=Emsinωt电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)

2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总

3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2

4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系
U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;P入=P出

5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损′=(P/U)2R;(P损′:输电线上损失的功率,P:输送电能的总功率,U:输送电压,R:输电线电阻)〔见第二册P198〕;

6.公式1、2、3、4中物理量及单位:ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。
注:

(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电=ω线,f电=f线;

(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变;

(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值;

(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定,输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大,即P出决定P入;

(5)其它相关内容:正弦交流电图象〔见第二册P190〕电阻、电感和电容对交变电流的作用〔见第二册P193〕。

20xx高考物理电磁学和交变电流知识点整理


20xx高考物理电磁学和交变电流知识点整理

1.若一条直线上有三个点电荷,因相互作用而平衡,其电性及电荷量的定性分布为“两同夹一异,两大夹一小”。

2.匀强电场中,任意两点连线中点的电势等于这两点的电势的平均值。在任意方向上电势差与距离成正比。

3.正电荷在电势越高的地方,电势能越大,负电荷在电势越高的地方,电势能越小。

4.电容器充电后和电源断开,仅改变板间的距离时,场强不变。

5.两电流相互平行时无转动趋势,同向电流相互吸引,异向电流相互排斥;两电流不平行时,有转动到相互平行且电流方向相同的趋势。

6.带电粒子在磁场中仅受洛伦兹力时做圆周运动的周期与粒子的速率、半径无关,仅与粒子的质量、电荷和磁感应强度有关。

7.带电粒子在有界磁场中做圆周运动

(1)速度偏转角等于扫过的圆心角;

(2)几个出射方向:

①粒子从某一直线边界射入磁场后又从该边界飞出时,速度与边界的夹角相等。

②在圆形磁场区域内,沿径向射入的粒子,必沿径向射出——对称性。

③刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中的轨迹与边界相切。

(3)运动的时间:轨迹对应的圆心角越大,带电粒子在磁场中的运动时间就越长,与粒子速度的大小无关。

8.速度选择器模型:带电粒子以速度v射入正交的电场和磁场区域时,当电场力和磁场力方向相反且满足v=E/B时,带电粒子做匀速直线运动(被选择)与带电粒子的带电量大小、正负无关,但改变v、B、E中的任意一个量时,粒子将发生偏转。

9.回旋加速器

(1)为了使粒子在加速器中不断被加速,加速电场的周期必须等于回旋周期。

(2)粒子做匀速圆周运动的最大半径等于D形盒的半径。

(3)在粒子的质量、电量确定的情况下,粒子所能达到的最大动能只与D形盒的半径和磁感应强度有关,与加速器的电压无关(电压只决定了回旋次数)。

)。

(4)将带电粒子:在两盒之间的运动首尾相连起来是一个初速度为零的匀加速直线运动,带电粒子每经过电场加速一次,回旋半径就增大一次。

10.在没有外界轨道约束的情况下,带电粒子在复合场中三个场力(电场力、洛伦兹力、重力)作用下的直线运动必为匀速直线运动;若为匀速圆周运动则必有电场力和重力等大、反向。

11.在闭合电路中,当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小)。

12.滑动变阻器分压电路中,分压器的总电阻变化情况与滑动变阻器串联段电阻变化情况相同。

13.若两并联支路的电阻之和保持不变,则当两支路电阻相等时,并联总电阻最大;当两支路电阻相差最大时,并联总电阻最小。

14.电源的输出功率随外电阻变化,当内外电阻相等时,电源的输出功率最大,且最大值Pm=E2/4r。

15.导体棒围绕棒的一端在垂直磁场的平面内做匀速圆周运动而切割磁感线产生的电动势E=BL2ω/2。

16.在变加速运动中,当物体的加速度为零时,物体的速度达到最大或最小——常用于导体棒的动态分析。

17.安培力做多少正功,就有多少电能转化为其他形式的能量;安培力做多少负功,就有多少其他形式的能量转化为电能,这些电能在通过纯电阻电路时,又会通过电流做功将电能转化为内能。

18.在Φ-t图像(或回路面积不变时的B-t图像)中,图线的斜率既可以反映电动势的大小,有可以反映电源的正负极。

19.交流电的产生:计算感应电动势的最大值用Em=nBSω;计算某一段时间内的感应电动势的平均值用定义式。

20.只有正弦交流电,物理量的最大值和有效值才存在√2倍的关系。对于其他的交流电,需根据电流的热效应来确定有效值。

20xx高考物理复习知识点:电流


一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责,作为教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容,使教师有一个简单易懂的教学思路。关于好的教案要怎么样去写呢?小编为此仔细地整理了以下内容《20xx高考物理复习知识点:电流》,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。

20xx高考物理复习知识点:电流
1、连续
即每秒钟有个电子通过导线的某一横截面。由于数量庞大,可以认为在任意一秒内通过该导线某一横截面的电子数相等,也就是导线中电流是连续的、稳定的,这是一个有形电路的实例。
2、分立
在非实物构成的无形电路中,间断的、分立的带电粒子通过某一横截面也是一种电流。当然,在满足v、r一定时是稳恒电流。
3、有形电路和无形电路
光电管电路由有形电路和无形电路构成。其中,光电效应中光电子的运动形成无形电路中的电流。如图1所示是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图,它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等组成,当用绿光照射光电管的阴极K时,产生光电效应,电路中形成电流。
4、真电流(传导电流)和假电流(位移电流)
含电容器的交流电路,虽然电容器两极板间绝缘,不能通过电流,但由于电容器不断充放电,从效果看,似乎电容器也变得“通电流”了,所以有电容器“通交流,隔直流”的说法。
电容器能“通交流”与前面讲到的电流(传导电流)有区别,这种电流称为位移电流,它不是由电荷定向移动引起的,而是由于在电容器充放电过程中,电容器极板上的电荷发生变化引起的。此时连接电容器的导线中有传导电流通过,而电容器中存在位移电流。
位移电流在产生磁场效应上和传导电流完全等效,二者都会在周围空间产生磁场,但位移电流并没有实物载流子(定向移动的电荷),故它通过介质时不会产生热效应。
交变电流
(1)交流电:大小和方向均随时间作周期性变化的电流。
方向随时间变化是交流电的最主要特征。
(2)交流电的产生
①平面线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴转动时,线圈中就会产生按正弦规律变化的交流电,这种交流电叫正弦式交流电。
②中性面:垂直于磁场的平面叫中性面。线圈位于中性面时,穿过线圈的磁通量最大,但磁通量的变化率为零,此位置线圈中的感应电动势为零,且每经过中性面一次感应电流的方向改变一次。线圈每转一周,两次经过中性面,感应电流的方向改变两次。
(3)正弦式交流电的变化规律:
若从中性面位置开始计时,那么线圈中的电动势、电流、加在外电阻上的电压的瞬时值均按正弦规律变化。
例题练习
1.北京正负电子对撞机的储存环是长为240m的近似圆形轨道,当环中的电流为10mA时,若电子的速率为十分之一光速,则在整个环中运行的电子数目为()
A.5.0×1011
B.5×1019
C.1.0×1013
D.1.0×103
解析:选A.电子运动一周所需要的时间:
t=240110×3×108s=8×10-6s
在圆形轨道上任取一横截面,则在t时间内整个环中的电子刚好都通过该截面,故环中具有电子的电量为:
q=It=8×10-6×10×10-3C=8×10-8Cw
环中具有电子数N=qe=8×10-81.6×10-19个=5×1011个.故A对.
2.来自质子源的质子(初速度为零),经一直线加速器加速,形成电流为I的细柱形质子流.已知质子源与靶间的距离为d,质子电荷量为e,假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀强电场,质子到达靶时的速度为v,则质子源与靶间的质子数为()
A.Idev
B.2Idev
C.Idv
D.2Idv
解析:选B.设质子源与靶间的质子数为n,则I=nedv2=nev2d,n=2Idev.

文章来源:http://m.jab88.com/j/70911.html

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