2011届高三物理一轮复习全案（5.1交变电流的产生与描述等4个）
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【物理】2011届高三物理一轮复习全案：5.1交变电流的产生与描述（选修3-2）.doc
【物理】2011届高三物理一轮复习全案：5．2法拉第电磁感应定律、互感和自感（选修3-2）.doc
【物理】2011届高三物理一轮复习全案：第10章交变电流传感器 单元复习（选修3-2）.doc
【物理】2011届高三物理一轮复习全案：第五章电磁感应单元复习（选修3-2）.doc
2011届高三物理一轮复习全案：
5.1交变电流的产生与描述（选修3-2）
【考纲知识梳理】
一、交变电流的产生和变化规律
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，简称交流电。
2、 正弦式电流；随时间按正弦规律变化的电流叫做正弦式电流，正弦式电流的图象是正弦曲线，我国市用的交变电流都是正弦式电流
3、中性面：中性面的特点是，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；线圈经过中性面时，内部的电流方向要发生改变。
4、正弦式交流电的产生和变化规律
（1）产生过程
（2）规律
函数形式：N匝面积为S的线圈以角速率ω转动，从某次经过中性面开始计时，则e=NBSωsinωt，用Em表示峰值NBSω，则e=Emsinωt，电流 。
二、 描述交变电流的物理量
1、周期和频率
交变电流的周期和频率都是描述交变电流变化快慢的物理量。
（1）周期T：交变电流完成一次周期性变化所需的时间，单位是秒（S），周期越大，交变电流变化越慢，在一个周期内，交变电流的方向变化2次。
（2）频率f:交变电流在1s内完成周期性变化的次数，单位是赫兹，符号为Hz，频率越大，交变电流变化越快。
（3）关系：
2、瞬时值、最大值、有效值和平均值
（1）感应电动势瞬时值表达式：
若从中性面开始，感应电动势的瞬时值表达式：
（伏）。
感应电流瞬时值表达式： （安）
若从线圈平面与磁力线平行开始计时，则感应电动势瞬时值表达式为：
（伏）。
感应电流瞬时值表达式： （安）
在计算通电导体或线圈所受的安培力时，应用瞬时 值。
（2）交变电流的最大值（以交变电动势为例）。
——交变电动势最大值：当线圈转到穿过线圈的磁通量为0的位置时，取得此值。应强调指出的是， 与线形状无关，与转轴位置无关 ，其表达式为 。在考虑交流电路中电容器耐压值时，应采 用最大值。
（3）交变电流的有效值
①有效值是根据电流的热效应来规定的，在周期的整数倍时间内（一般交变电流周期较短，如市电周期仅为0，02s，因而对于我们所考察的较长时间来说，基本上均可视为周期的整数倍），如果交变电流与某恒定电流流过相同电阻时其热效应相同，则将该恒定电流的数值叫做该交变电流的有效值。注意：这是在三个相同下的等效。
2011届高三物理一轮复习全案：
5．2法拉第电磁感应定律、互感和自感（选修3-2）
【考纲知识梳理】
一、感应电动势
1、发生电磁感应现象的这部分电路就相当于电源，在电源的内部电流的方向是从低电势流向高电势。(即：由负到正)
2、 感应电动势与感应电流的关系：遵守闭合电路欧姆定律
二、法拉第电磁感应定律
1、法拉第电磁感应定律
（1）定律内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比．
（2）公式： ，N为线圈匝数
2、 导体切割磁感线的情形
（1）一般情况：运动速度v与磁感应线方向夹角为 时则
（2）E=BLv (垂直平动切割) L是导线的有效切割长度 (v为磁场与导体的相对切割速度) (B不动而导体动；导体不动而B运动)
（3） ． (直导体绕一端转动切割)
三、自感和涡流
1.自感现象：由于导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象．
2.自感电动势
（1）定义：自感现象中产生的感应电动势叫自感电动势．
（2）表达式： L为自感系数，
①．L跟线圈的形状、长短、匝数等因素有关系．线圈越粗，越长、单位长度上的匝数越密,横截面积越大,它的自感系数越大,另外有铁芯的线圈自感系数大大增加
②．自感系数的单位是亨利，国际符号是L，1亨=103毫亨=106 微亨
【要点名师精解】
1、 对法拉第电磁感应定律的理解
2011届高三物理一轮复习全案：
第10章交变电流传感器 单元复习（选修3-2）
【单元知识网络】
【单元归纳整合】
1.要注意区分瞬时值、有效值、最大值、平均值。
⑴瞬时值随时间做周期性变化，表达式为 ；有效值是利用电流的热效应定义的，计算电功率、交流电表的读出值和用电器标定值均为有效值。
⑵最大值是 来计算，在正弦交流电中最大值是有效值的 倍。
⑶平均值只能计算在一段时间内通过导体横截面的电荷量：
R为该回路的总电阻。
2.对理想变压器问题应该从电磁感应的本质、电压比、电流比和能量的观点几个方面正确理解。
3.远距离输电问题应该分段分析，注意各段电压、电流、功率的关系。掌握输送电过程中电能损失的计算方法和提高输电效率的方法。
4.对于传感器的在现实生活中的应用要会分析原理，分清是那种类型的，是如何把某些非电学量转化成什么电学量的。
【单元强化训练】
1 （2010•山东省 枣庄市一模） 如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数之比为n1:n2=6:1。交流电源电动势瞬时值表达式为 V，不计交流电源的内阻。电阻 ，其电功率为P2=100W，则以下说法正确的是 （ ）
A．R1的电功率为100W
B．R1两端的电压为100V
C．变压器原线圈两端 电压的效值为120V
D．交流电源的输出功率等于变压器的输出功率
2011届高三物理一轮复习全案：
第五章电磁感应单元复习（选修3-2）
【单元知识网络】
【单元归纳整合】
一、 电磁感应中的“双杆问题”
电磁感应中“双杆问题”是学科内部综合的问题，涉及到电磁感应、安培力、牛顿运动定律和动量定理、动量守恒定律及能量守恒定律等。要求学生综合上述知识，认识题目所给的物理情景，找出物理量之间的关系，因此是较难的一类问题，也是近几年高考考察的热点。
下面对“双杆”类问题进行分类例析
1、“双杆”向相反方向做匀速运动：当两杆分别向相反方向运动时，相当于两个电池正向串联。
2.“双杆”同向运动，但一杆加速另一杆减速
当两杆分别沿相同方向运动时，相当于两个电池反向串联。
3. “双杆”中两杆都做同方向上的加速运动。
“双杆”中的一杆在外力作用下做加速运动，另一杆在安培力作用下做加速运动，最终两杆以同样加速度做匀加速直线运动。
4．“双杆”在不等宽导轨上同向运动。
“双杆”在不等宽导轨上同向运动时，两杆所受的安培力不等大反向，所以不能利用动量守恒定律解题。
【单元强化训练】
1、 直导线ab放在如图所示的水平导体框架上，构成一个闭合回路．长直导线cd和框架处在同一个平面内，且cd和ab平行，当cd中通有电流时，发现ab向左滑动．关于cd中的电流下列说法正确的是( )
A．电流肯定在增大，不论电流是什么方向
B．电流肯定在减小，不论电流是什么方向
C．电流大小恒定，方向由c到d
D．电流大小恒定，方向由d到c
解析：ab向左滑动，说明通过回路的磁通量在减小，通过回路的磁感应强度在减弱，通过cd的电流在减小，与电流方向无关．
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