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1、物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2考纲展示1.交变电流、交变电流的图象2.正弦交变电流的函数表达式、峰 值和有效值3.理想变压器4.远距离输电实验十一：传感器的简单使用物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-21理解交变电变电 流以及描述交变电变电 流的几个基本概念、变压变压 器的原理，包括它们们的含义义、前因后果、适用条件和范围围，以及相关知识识之间间的区别别和联联系会用文字和数学公式表达交变电变电 流的瞬时值时值 、最大值值、平均值值、有效值值、变压变压 器的电压电压 比和电电流比，并能够够熟练练地运用它们们解决有关现现象和问题
2、问题 能力解读物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-22能够够根据已知的电电磁学知识识和题题目给给定的条件，提取、归纳归纳 相关信息，运用数学公式或图图象进进行逻辑逻辑 推理和论证论证 ，得出正确的结论结论 或作出正确的判断譬如运用变压变压 器原理和电电路知识处识处 理远远距离输电输电 的能量损损耗问问题题，不仅仅可以培养学生的推理能力，还还能够够培养学生运用数学知识处识处 理物理问题问题 的能力3能够结够结 合电电磁感应应与电电路规规律跟交变电变电 流和变变压压器知识进识进 行综综合应应用物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2在2011年高考的复习习中，既要注意本章知识识的特点
3、(如周期性、最大值值和有效值值等)，还还要注意本章知识识与电电磁感应应定律的联联系；另外，电电力技术术、电电子技术术是社会生产产的重要支柱，所以本章知识识与生产产、生活联联系密切，复习时习时 一定要注意理论论与实际实际 的结结合备考策略物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2第一单元 交变电流的产生及描述物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-21交变电变电 流：大小和都随时间时间 作的电电流2正弦交变电变电 流的产产生：将线线圈置于匀并绕绕垂直于磁感线线的轴轴，线线圈中就会产产生正(余)弦交变电变电 流方向周期性变化强磁场中匀速转动考点梳理物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3
4、-23中性面(1)定义义：与磁场场方向的平面(2)特点线线圈位于中性面时时，穿过线过线 圈的磁通量，磁通量的变变化率为为，感应电动势为应电动势为线线圈转动转动 一周，经过经过 中性面，线线圈每经过经过一次，电电流的方向就改变变一次垂直最大零零两次中性面物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-24正弦式电电流的变变化规规律(线线圈在中性面位置开始计时计时 )(1)电动势电动势 (e)：e (2)电压电压 (u)：u(3)电电流(i)：iEmsintUmsintImsint物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2特别别提醒：若线线圈有N匝，线线圈的面积为积为 S，线线圈的角速度为为，则则
5、EmNBS.物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-21瞬时值时值 ：反映交变电变电 流的大小和方向2有效值值：是根据电电流的来规规定的，即在同一时间时间 ，跟某一交流电电使同一电电阻产产生热热量的直流电电的数值值某一时刻热效应相等正弦交流电电的有效值值与峰值值之间间的关系：UmU，ImI，EmE.物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-23周期和频率：描述交变电流变化的物理量(1)周期：完成变化所需的时间(2)频率：在1 s内完成周期性变化的快慢一次周期性次数物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2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(B
6、S)零 磁通量的 变化率0最大感应电 动势0最大(nBS)要点精析物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2(1)线线圈经过经过 中性面时电时电 流方向改变变，在一个周期内，电电流方向改变变两次(2)感应电动势应电动势 的最大值值EmnBS，Em仅仅由n、B、S、四个物理量决定，与转轴转轴 的具体位置和线线圈形状无关物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2在进进行交变电变电 流相关的计计算时时，一定要注意题题中具体应应用的是什么物理量，根据上述的适用情况恰当的选择选择“四值值”物理高考总复习人
7、教版新课标第四模块 选修3-21交变电变电 流的有效值值是根据电电流的热热效应进应进 行定义义的，所以进进行有效值计值计 算时时，要紧紧扣电电流通过电过电 阻生热进热进 行计计算注意“三同”：“相同电电阻”上、“相同时间时间 ”内、产产生“相同热热量”计计算时时“相同时间时间 ”一般取一个周期的时间时间 物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-22在交流电电路中，电压电压 表、电电流表、功率表等电电工仪仪表的示数均为为交变电变电 流的有效值值在没有具体说说明的情况下，所给给出的交流电电的电压电压 、电电流及电电功率指的都是有效值值3非正弦交变电变电 流的有效值值，应应按有效值值的定义计义计
8、算4几种典型交变电变电 流的有效值值物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-25电电阻、感抗、容抗的区别别电阻感抗容抗产生的 原因定向移动的 电荷与不 动的离子 间的碰撞电感线圈的 自感现象 阻碍电流 的变化极板上所带 电荷对 定向移动 电荷的阻 碍阻碍的 特点对直流、交 流均有阻 碍作用通直流、阻 交流，通 低频、阻 高频通交流、隔 直流，通 高频、阻 低频相关
9、 因素由导体本身 决定(长 短、粗细 、材料) ，与温度 有关由线圈本身 的自感系 数和交变 电流的 频率共同 决定由电容的大 小和交变 电流的 频率共同 决定物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2【例1】 如图图1所示，边长为边长为 l的正方形线线圈abcd的匝数为为n，ad边边的中点和bc边边的中点的连线连线 OO恰好位于匀强磁场场的边边界上，磁感应应强度为为B，线线圈与外电电阻R构成闭闭合电电路，整个线线圈的电电阻为为r.现现在让线让线 圈以OO连连线为轴线为轴 ，以角速度匀速转动转动 ，从图图示时时刻开始计时计时 ，求：典例剖析物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理
10、高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2解析：线线圈绕绕一垂直于磁场场方向的轴轴匀速转动产转动产 生交流电电注意本题题是从中性面开始计时计时 ，且线线圈中有一半有磁场场，ab边边(或cd边边)不是都在切割磁感线线运动动物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2图图2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2高分通道只有当线圈从中性面位置开始计时，电流的瞬时值表达式才是正弦形式，若线圈从垂直中性面位置开始计时，则电流的瞬时值表达式为余弦形式物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2变变式1：如图图3甲所示，一矩形线线圈abcd放置在匀强
11、磁场场中，并绕过绕过 ab、cd中点的轴轴OO以角速度逆时针时针 匀速转动转动 若以线线圈平面与磁场夹场夹 角45时时(如图图乙)为为计时计时 起点，并规规定当电电流自a流向b时电时电 流方向为为正则则下列四幅图图中正确的是( )物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2解析：确定感应电应电 流的变变化图图象，应应从三个方面分析：(1)感应电应电 流的方向，(2)感应电应电 流的大小，(3)感应电应电流大小的变变化趋势趋势 ，从而排除错误选项错误选项 ，确定正确选项选项短形线线圈绕绕垂直于匀强磁场场
12、的转轴转轴 匀速转动产转动产 生正弦式交变电变电 流，在开始计时计时 (t0)时线时线 圈达图图乙所示的位置，据右手定则则判断电电流为负为负 方向，首先排除A、B选项选项 物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2答案：D物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2【例2】 如图图4所示为为一交变电变电 流的电电流图图象，求该电该电 流的有效值值解析：交流电电的有效值值的意义义是：任意一段时间时间 内，交变电变电 流i通过过R产产生的热热量与恒定电电流I通过过同一电电阻R产产生的热热量相等，则则I称为为i的有效值值物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第
13、四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2变变式2：两个完全相同的电热电热 器，分别别通过过如图图5甲、乙所示的电电流峰值值相等的方波交变电变电 流和正弦式交变电变电 流，则这则这 两个电热电热 器的电电功率之比是多少？物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2答案：21物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2【例3】一台小型发电发电 机产产生的电动势电动势 随时间变时间变 化的正弦规规律图图象如图图6甲所示已知发电发电 机线线圈内阻为为5.0 ，现现外接一只电电阻为为95.0 的灯泡，如图图乙所示，则则( )物理高
14、考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2A电压电压 表V的示数为为220 VB电电路中的电电流方向每秒钟钟改变变50次C灯泡实际实际 消耗的功率为为484 WD发电发电 机线线圈内阻每秒钟产钟产 生的焦耳热为热为 24.2 J物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2灯泡实际实际 消耗的功率为为P灯I2R2.2295.0 W495.8 W，故选项选项 C错错；发电发电 机线线圈内阻每秒钟产钟产 生的焦耳热为热为 QI2rt2.225.01 J24.2 J，选项选项 D对对答案：D物理高考总复习人教版
15、新课标第四模块 选修3-2高分通道(1)中性面是交流电产生过程中的重要位置，由中性面开始计时和其他位置开始计时计算交流电表达式不同(2)交流电路中，电流表、电压表测量的都是交流电的有效值(3)交流电路中，欧姆定律、焦耳定律同样适用(4)感应电动势的最大值EmNBS，求解时不要忘记线圈的匝数N.物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-21如图图8所示的交流电电的电电流随时间时间 而变变化的图图象，此交变电变电 流的有效值值是 ( )随堂检测物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-2答案：B物理高考总复习人教版新课标第四模块 选修3-22小型交流发电发电 机中，矩形金属线线圈在匀强磁场场中匀速转动转动 产产生的感应电动势应电动势 与时
