高考生物一輪復(fù)習(xí) 第1單元 動植物生命活動調(diào)節(jié) 第1講 人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)課件 新人教版必修3 (17)

1、1走向高考走向高考 物理物理路漫漫其修遠(yuǎn)兮路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索吾將上下而求索人教版人教版 高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)交流電及傳感器交流電及傳感器第十章第十章第第1講交變電流的產(chǎn)生及描述講交變電流的產(chǎn)生及描述 第十章第十章考考 綱綱 解解 讀讀1基礎(chǔ)自主梳理基礎(chǔ)自主梳理2跟蹤自測鞏固跟蹤自測鞏固3重點(diǎn)題型突破重點(diǎn)題型突破4課課 時(shí)時(shí) 作作 業(yè)業(yè)7?？家族e警示?？家族e警示5高高 考考 模模 擬擬6考考 綱綱 解解 讀讀1理解交變電流的產(chǎn)生過程，能正確書寫交變電流的表理解交變電流的產(chǎn)生過程，能正確書寫交變電流的表達(dá)式。達(dá)式。2理解描述交變電流的幾個(gè)物理量，會計(jì)算交變電流的理解描述交變電流的幾個(gè)物

2、理量，會計(jì)算交變電流的有效值。有效值?；A(chǔ)自主梳理基礎(chǔ)自主梳理1.交變電流的產(chǎn)生：將線圈置于交變電流的產(chǎn)生：將線圈置于_中，并繞垂直中，并繞垂直磁感線的軸磁感線的軸_，線圈中就會產(chǎn)生正，線圈中就會產(chǎn)生正(余余)弦交變電流。弦交變電流。2中性面：中性面：(1)線圈位于中性面時(shí)，穿過線圈的磁通量線圈位于中性面時(shí)，穿過線圈的磁通量_，磁通量，磁通量的變化率為的變化率為_，感應(yīng)電動勢為，感應(yīng)電動勢為_。(2)線圈轉(zhuǎn)動一周，線圈轉(zhuǎn)動一周，_次經(jīng)過中性面，線圈每經(jīng)過一次次經(jīng)過中性面，線圈每經(jīng)過一次_，電流的方向就改變一次。，電流的方向就改變一次。交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律勻強(qiáng)磁場勻強(qiáng)

3、磁場勻速轉(zhuǎn)動勻速轉(zhuǎn)動最大最大零零零零兩兩中性面中性面3變化規(guī)律：變化規(guī)律：N匝面積為匝面積為S的線圈以角速度的線圈以角速度轉(zhuǎn)動，從某轉(zhuǎn)動，從某次經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，則次經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，則e_，用，用Em表示峰表示峰值，則值，則Em_，電流，電流i_。NBSsintNBSImsint描述交變電流的物理量描述交變電流的物理量1.瞬時(shí)值：反映瞬時(shí)值：反映_交變電流的大小和方向。交變電流的大小和方向。2有效值：根據(jù)電流的有效值：根據(jù)電流的_來規(guī)定的，即在同一周來規(guī)定的，即在同一周期內(nèi)，跟某一交流電使用同一電阻產(chǎn)生相等熱量的直流電的數(shù)期內(nèi)，跟某一交流電使用同一電阻產(chǎn)生相等熱量的直流電的數(shù)值。值。正弦

4、交流電的有效值與最大值之間的關(guān)系：正弦交流電的有效值與最大值之間的關(guān)系：_，_，_。3周期和頻率：描述交變電流變化周期和頻率：描述交變電流變化_的物理量。的物理量。(1)周期：完成周期：完成_變化所需的時(shí)間。變化所需的時(shí)間。(2)頻率：在頻率：在1s內(nèi)完成周期性變化的內(nèi)完成周期性變化的_。不同時(shí)刻不同時(shí)刻熱效應(yīng)熱效應(yīng)快慢快慢一次周期性一次周期性次數(shù)次數(shù)跟蹤自測鞏固跟蹤自測鞏固答案：答案：(1)若轉(zhuǎn)軸與磁場平行，矩形線圈在勻速轉(zhuǎn)動若轉(zhuǎn)軸與磁場平行，矩形線圈在勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，磁通量不發(fā)生變化，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。時(shí)，磁通量不發(fā)生變化，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。(2)穿過線圈的磁通量最大時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢可能穿

5、過線圈的磁通量最大時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢可能為零。為零。(3)(4)(5)測量的是交變電流的有效值。測量的是交變電流的有效值。答案：答案：AD重點(diǎn)題型突破重點(diǎn)題型突破正弦式交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律正弦式交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律1.正弦式交變電流的變化規(guī)律正弦式交變電流的變化規(guī)律(線圈在中性面位置開始計(jì)線圈在中性面位置開始計(jì)時(shí)時(shí))(1)線圈平面處于中性面位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，試推導(dǎo)線圈平面處于中性面位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，試推導(dǎo)t時(shí)刻整時(shí)刻整個(gè)線圈中的感應(yīng)電動勢個(gè)線圈中的感應(yīng)電動勢e1的表達(dá)式；的表達(dá)式；(2)線圈平面處于與中性面成線圈平面處于與中性面成0夾角位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，如圖夾角位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，如圖3所示，

6、試寫出所示，試寫出t時(shí)刻整個(gè)線圈中的感應(yīng)電動勢時(shí)刻整個(gè)線圈中的感應(yīng)電動勢e2的表達(dá)式。的表達(dá)式。思路引導(dǎo)：思路引導(dǎo)：(1)導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的表達(dá)式導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的表達(dá)式是怎樣的？是怎樣的？(2)線框在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動，整個(gè)線框中的感應(yīng)電動勢是怎線框在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動，整個(gè)線框中的感應(yīng)電動勢是怎樣求解？樣求解？(2)當(dāng)線圈由圖當(dāng)線圈由圖3位置開始運(yùn)動時(shí)，在位置開始運(yùn)動時(shí)，在t時(shí)刻整個(gè)線圈的感應(yīng)時(shí)刻整個(gè)線圈的感應(yīng)電動勢為電動勢為e2BL1L2sin(t0)答案：答案：(1)e1BL1L2sint(2)e2BL1L2sin(t0)答案：答案：(1)EBlvsin(為為B與與

7、v方向間的夾角方向間的夾角)。(2)看線框中有幾條邊切割磁感線，每條邊產(chǎn)生的電動勢是看線框中有幾條邊切割磁感線，每條邊產(chǎn)生的電動勢是相同還是相反的，若相同，則其和為線框中電動勢的值；若相相同還是相反的，若相同，則其和為線框中電動勢的值；若相反，則其差為線框中電動勢的值。反，則其差為線框中電動勢的值。名師歸納：解決交變電流圖象問題的三點(diǎn)注意名師歸納：解決交變電流圖象問題的三點(diǎn)注意(1)只有當(dāng)線圈從中性面位置開始計(jì)時(shí)，電流的瞬時(shí)值表達(dá)只有當(dāng)線圈從中性面位置開始計(jì)時(shí)，電流的瞬時(shí)值表達(dá)式才是正弦形式，其變化規(guī)律與線圈的形狀及轉(zhuǎn)動軸處于線圈式才是正弦形式，其變化規(guī)律與線圈的形狀及轉(zhuǎn)動軸處于線圈平面內(nèi)的位

8、置無關(guān)。平面內(nèi)的位置無關(guān)。(2)注意峰值公式注意峰值公式EmnBS中的中的S為有效面積。為有效面積。(3)在解決有關(guān)交變電流的圖象問題時(shí)，應(yīng)先把交變電流的在解決有關(guān)交變電流的圖象問題時(shí)，應(yīng)先把交變電流的圖象與線圈的轉(zhuǎn)動位置對應(yīng)起來，再根據(jù)特殊位置求特征解。圖象與線圈的轉(zhuǎn)動位置對應(yīng)起來，再根據(jù)特殊位置求特征解。答案：答案：C解析：解析：磁極以磁極以O(shè)O為軸勻速轉(zhuǎn)動可等效為磁場不動線圈向?yàn)檩S勻速轉(zhuǎn)動可等效為磁場不動線圈向相反方向轉(zhuǎn)動，在相反方向轉(zhuǎn)動，在t0時(shí)刻，由右手定則可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電時(shí)刻，由右手定則可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)榱鞣较驗(yàn)閍bcda，磁場的方向與線圈平行，感應(yīng)電流，磁場的方向與線圈

9、平行，感應(yīng)電流最大，故選項(xiàng)最大，故選項(xiàng)C正確。正確。交變電流有效值的求解交變電流有效值的求解1.交變電流有效值的求解交變電流有效值的求解2.幾種常用的電流及其有效值幾種常用的電流及其有效值思路引導(dǎo)：思路引導(dǎo)：正弦式交變電流的有效值應(yīng)如何求解？正弦式交變電流的有效值應(yīng)如何求解？交變電流交變電流“四值四值”的比較的比較1.交變電流的瞬時(shí)值、峰值、有效值和平均值的比較交變電流的瞬時(shí)值、峰值、有效值和平均值的比較2.書寫交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式的基本思路書寫交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式的基本思路(1)確定正弦交變電流的峰值，根據(jù)已知圖象讀出或由公式確定正弦交變電流的峰值，根據(jù)已知圖象讀出或由公式EmnBS求出相應(yīng)

10、峰值。求出相應(yīng)峰值。(2)明確線圈的初始位置，找出對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式。如：明確線圈的初始位置，找出對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式。如：線圈從中性面位置開始轉(zhuǎn)動，則線圈從中性面位置開始轉(zhuǎn)動，則it圖象為正弦函數(shù)圖圖象為正弦函數(shù)圖象，函數(shù)式為象，函數(shù)式為iImsint。線圈從垂直中性面位置開始轉(zhuǎn)動，則線圈從垂直中性面位置開始轉(zhuǎn)動，則it圖象為余弦函圖象為余弦函數(shù)圖象，函數(shù)式為數(shù)圖象，函數(shù)式為iImcost。思路引導(dǎo)：思路引導(dǎo)：(1)線圈轉(zhuǎn)動到某一位置時(shí)產(chǎn)生的電動勢的值為線圈轉(zhuǎn)動到某一位置時(shí)產(chǎn)生的電動勢的值為什么值？什么值？(2)電表的示數(shù)為什么值？如何計(jì)算電荷量？如何計(jì)算焦耳電表的示數(shù)為什么值？如何計(jì)算電荷量？如

11、何計(jì)算焦耳熱？熱？?？家族e警示?？家族e警示對交流電的產(chǎn)生、變化規(guī)律理解不透徹對交流電的產(chǎn)生、變化規(guī)律理解不透徹錯因分析：錯因分析：正弦交變電流的產(chǎn)生過程要做到正弦交變電流的產(chǎn)生過程要做到“情、形、情、形、數(shù)數(shù)”三者相統(tǒng)一，三者相統(tǒng)一，“情情”就是物理情景，即線圈在磁場中轉(zhuǎn)動就是物理情景，即線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的情景。的情景?！靶涡巍本褪怯脠D象表示交變電流的產(chǎn)生過程。就是用圖象表示交變電流的產(chǎn)生過程?！皵?shù)數(shù)”就是用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示交變電流的產(chǎn)生過程。交變電流的產(chǎn)生就是用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示交變電流的產(chǎn)生過程。交變電流的產(chǎn)生有很多形式。常見的正有很多形式。常見的正(余余)弦式交變電流可由線圈在勻強(qiáng)磁場弦式交變

12、電流可由線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的軸轉(zhuǎn)動產(chǎn)生。在中繞垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的軸轉(zhuǎn)動產(chǎn)生。在“情、形、數(shù)情、形、數(shù)”這三者中已知其一，便知其二。這三者中已知其一，便知其二。錯解錯解1t0.1s和和t0.3s時(shí)，線圈轉(zhuǎn)至和磁場垂直處即中時(shí)，線圈轉(zhuǎn)至和磁場垂直處即中性面，誤認(rèn)為磁通量最大磁通量的變化率也最大而錯選性面，誤認(rèn)為磁通量最大磁通量的變化率也最大而錯選A。錯解錯解2書寫交變電流的表達(dá)式，一定要注意初始平面是書寫交變電流的表達(dá)式，一定要注意初始平面是中性面還是峰值面。若從中性面開始，則為正弦函數(shù)，若從峰中性面還是峰值面。若從中性面開始，則為正弦函數(shù)，若從峰值面開始，則為余弦函數(shù)。此

13、題是從峰值面開始而誤認(rèn)為從中值面開始，則為余弦函數(shù)。此題是從峰值面開始而誤認(rèn)為從中性面開始而錯選性面開始而錯選C。解析：解析：由線圈的磁通量隨時(shí)間的變化圖象可知，開始時(shí)線由線圈的磁通量隨時(shí)間的變化圖象可知，開始時(shí)線圈平面與磁感線平行，則圈平面與磁感線平行，則t0.1s和和t0.3s時(shí)，線圈轉(zhuǎn)至和磁場時(shí)，線圈轉(zhuǎn)至和磁場垂直處，磁通量最大，但磁通量的變化率最小，電動勢為零，垂直處，磁通量最大，但磁通量的變化率最小，電動勢為零，所以選項(xiàng)所以選項(xiàng)A錯誤。錯誤。誤區(qū)警示：線圈繞垂直磁場的軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的交變電流具有誤區(qū)警示：線圈繞垂直磁場的軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的交變電流具有以下特點(diǎn)：以下特點(diǎn)：(1)交變電流的大小與轉(zhuǎn)

14、軸在線圈平面內(nèi)的具體位置無關(guān)，交變電流的大小與轉(zhuǎn)軸在線圈平面內(nèi)的具體位置無關(guān)，未必是線圈的對稱軸；未必是線圈的對稱軸；(2)交變電流的最大值與線圈的面積成正比，與線圈的具體交變電流的最大值與線圈的面積成正比，與線圈的具體形狀無關(guān)；形狀無關(guān)；(3)線圈轉(zhuǎn)動的快慢既影響交變電流的周期和頻率，又影響線圈轉(zhuǎn)動的快慢既影響交變電流的周期和頻率，又影響交變電流的最大值。交變電流的最大值。答案：答案：D高高 考考 模模 擬擬答案：答案：DA兩次兩次t0時(shí)刻線圈平面與中性面重合時(shí)刻線圈平面與中性面重合B曲線曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為23C曲線曲線a表示的交變電動勢頻率為表示的交變電動勢頻率為25 HzD曲線曲線b表示的交變電動勢有效值為表