解析交变电流的三大热门考点
2021-01-04张超
数理化解题研究 2020年31期
张 超
(广东省佛山市顺德区均安中学 528329)
“交变电流”是高中物理选修3-2中的重要章节.纵观近年高考全国卷和地方卷,“交变电流”作为高考热门的知识考查点之一,其中以“正弦交变电流的产生及变化规律”、“交变电流有效值的求解方法”和“交变电流四值的理解与应用”三大考点考查频次最为突出.针对交变电流考点规律性强、稳定性高的特点,因此本文以“技巧梳理+例题解读+变式训练”的形式,逐层解析三大考点,以供大家思考.
一、正弦交变电流的产生及变化规律
1.交变电流产生过程中两个特殊的位置

图示概念中性面位置与中性面垂直的位置特点B⊥SB∥SΦ=BS,最大Φ=0,最小e=nΔΦΔt=0,最小e=nΔΦΔt=nBSω,最大感应电流为零,方向改变感应电流最大,方向不变
2.正弦交流点变化规律
磁通量:Φ=Φmcosωt;电动势:e=Emsinωt;电流:i=Imsinωt.


例1(2019山西太原模拟)如图1所示,一矩形线圈的面积为S,匝数为N,电阻为r,处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中,绕垂直磁场的水平轴OO′以角速度ω匀速运动.线圈通过滑环与定值电阻R及理想电流表组成闭合回路.已知理想电压表的示数为U,从线圈平面与磁感线平行的位置开始计时,则( ).


D.若ω=100πrad/s,通过R的电流每秒钟方向改变50次


变式1(多选) (2017·天津理综)在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图2正弦规律变化.设线圈总电阻为2Ω,则( ).
A.t=0时,线圈平面平行于磁感线
B.t=1 s时,线圈中的电流改变方向
C.t=1.5 s时,线圈中的感应电动势最大
D.一个周……
登录APP查看全文
