1、效值计算方法对正余弦式交变电流，直接利用峰值与有效值关系计算对非正弦式交变电流，有效值需根据电流热效应计算。可先观察非正弦式交变电流变化形式，将个周期分成若干小段，求出各段电流通过相同电阻所产生热量和，再利用焦耳定律求出与热效应等效恒定电流即可。命题法交变电流“四值”应用典例如图所示，匀强磁场磁感应强度，边长正方形线圈共匝，线圈总电阻，线圈绕垂直于磁感线对称轴匀速转动，角速度，外电路中电阻，求感应电动势最大值由图示位置线圈平面与磁感线平行转过时瞬时感应电动势由图示位置线圈平面与磁感线平行转过过程中产生平均感应电动势交流电压表示数线圈转动周产生总热量在周期内通过电阻电荷量。答案解析感应电动势最大值为。由图示位置转过时瞬时感应电动势为。由图示位置转过过程中产生平均感应电动势为。交流电压表示数为外电路两端电压有效值，即。线圈转动周产生总热量。

2、足够大可转动匀强磁场中，如图所示。该匀强磁场是由对磁极产生，磁极以为轴匀速转动。在时刻，磁场方向与线圈平行，磁极开始离开纸面向外转动，规定由方向感应电流为正，则能反映线圈中感应电流随时间变化图线是解析磁极以为轴匀速转动可等效为磁场不动线圈向相反方向转动，在时刻，由右手定则可知，产生感应电流方向为，磁场方向与线圈平行，感应电流最大，故选项正确。多选如图所示，个单匝矩形导线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线轴匀速转动，转动周期为。线圈产生电动势最大值为，则线圈产生电动势有效值为线圈转动过程中穿过线圈磁通量最大值为线圈转动过程中磁通量变化率最大值为经过时间，通过线圈电流方向改变次解析由交变电流有效值和最大值关系可知线圈产生电动势有效值为，选项错误由题意知线圈产生电动势最大值为，故线圈转动过程中穿过线圈磁通量最大值，选项正确线圈转动过程中磁通量变化。

3、，为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生交变电流随时间变化图象如图乙所示，以下判断正确是电流表示数为线圈转动角速度为时线圈平面与磁场方向平行时电阻中电流方向自右向左解析由图乙可知，电流有效值为，线圈转动角速度，选项正确，错误时产生感应电流最大，故线圈平面与磁场方向平行，选项正确由右手定则可知时电阻中电流方向自左向右，选项错误。解题法交变电流图象五个确定确定交变电流最大值峰值确定不同时刻交变电流瞬时值确定周期频率确定中性面对应时刻确定交变电流方向改变时对应时刻。命题法交变电流有效值求解典例通过阻值电阻交变电流如图所示，其周期为。电阻两端电压有效值为解析电流产生热量与其方向无关，在个周期内电流根据大小可分为两段。时长，时长。根据有效值定义有，其中。解得，正确。解题法交变电流有。

4、解析矩形线圈转动过程中，只有和切割磁感线，设和转动速度为，则在时刻，导线和因切割磁感线而产生感应电动势均为由图可知则整个线圈感应电动势为当线圈由图位置开始运动时，在时刻整个线圈感应电动势为由闭合电路欧姆定律可知则线圈转动周在上产生焦耳热为其中于是。解题法交变电流瞬时值表达式求法先求电动势最大值求出角速度明确从哪位置开始计时，从而确定是正弦函数还是余弦函数写出瞬时值表达式。命题法交变电流图象典例多选图甲是小型交流发电机示意图，两磁极均为峰值。矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，定会产生正弦式交变电流。线圈在磁场中转动过程中穿过线圈磁通量最大时，产生感应电动势也最大。矩形线圈在匀强磁场中匀速转动经过中性面时，线圈中感应电动势为零，电流方向发生改变。交流电气设备上所标电压和电流值是交变电流有效值。有不动矩形线圈，处于范围。

5、值表达式。命题法交变电流图象典例多选图甲是小型交流发电机示意图，两磁极试推导时刻整个线圈中感应电动势表达式线圈平面处于与中性面成夹角位置时开始计时，如图所示，试写出时刻整个线圈中感应电动势表达式若线圈电阻为，求线圈每转动周电阻上产生焦耳热。其他电阻均不计答案解析矩形线圈转动过程中，只有和切割磁感线，设和转动速度为，则在时刻，导线和因切割磁感线而产生感应电动势均为由图可知则整个线圈感应电动势为当线圈由图位置开始运动时，在时刻整个线圈感应电动势为由闭合电路欧姆定律可知则线圈转动周在上产生焦耳热为其中于是。解题法交变电流瞬时值表达式求法先求电动势最大值求出角速度明确从哪位置开始计时，从而确定是正弦函数还是余弦函数写出瞬时值表达式。命题法交变电流图象典例多选图甲是小型交流发电机示意图，两磁极间磁场可视为水平方向匀强磁场。

6、为。在周期内通过电阻电荷量为。解题法交变电流“四值”使用技巧求电荷量时要用平均值交流电路中电表显示是有效值计算热量功率电功以及确定熔丝熔断电流时定要用有效值判断电容器是否能被击穿，应看最大值。均为峰值。矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，定会产生正弦式交变电流。线圈在磁场中转动过程中穿过线圈磁通量最大时，产生感应电动势也最大。矩形线圈在匀强磁场中匀速转动经过中性面时，线圈中感应电动势为零，电流方向发生改变。交流电气设备上所标电压和电流值是交变电流有效值。有不动矩形线圈，处于范围足够大可转动匀强磁场中，如图所示。该匀强磁场是由对磁极产生，磁极以为轴匀速转动。在时刻，磁场方向与线圈平行，磁极开始离开纸面向外转动，规定由方向感应电流为正，则能反映线圈中感应电流随时间变化图线是解析磁极以为轴匀速转动可等效为磁场不动线圈向相反方向转动，。

7、率大小等于产生感应电动势大小，选项正确正弦式交变电流个周期内电流方向变化两次，经过时间，通过线圈电流方向改变次，选项错误。撬法命题法解题法考法综述本考点内容为交变电流基础，单命题考查交变电流“四值”周期频率等频度较高，交汇命题以变压器为载体，考查交变电流瞬时表达式四值计算等，因此复习本考点时需掌握个概念正弦式交变电流周期频率瞬时值峰值有效值最大值概念个值峰值有效值最大值平均值计算方法个位置中性面垂直中性面个表达式线圈从中性面和垂直中性面开始计时分别对应交变电流瞬时表达式种图象图象图象图象命题法交变电流产生及表达式典例图是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为匀强磁场中，有矩形线圈可绕线圈平面内垂直于磁感线轴转动，由线圈引出导线和分别与两个跟线圈起绕转动金属圆环相连接，金属圆环又分别与两个固定电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保。

8、峰值面比较正弦交流电最大感应电动势如图所示，边长为正方形线圈在匀强磁场中以角速度匀速转动到图示位置，此时线圈中产生感应电动势，又，故，即最大感应电动势。若为匝线圈，则。交变电流瞬时值表达式从闭合线圈在中性面位置开始计时，产生正弦式交流电，电动势瞬时值表达式为，图象如图甲所示。从闭合线圈垂直于中性面开始计时，产生余弦式交流电，电动势瞬时值表达式为，图象如图乙所示。正弦交变电流中各物理量变化规律若从线圈在中性面位置时开始计时，则正弦交变电流变化规律如下表所示特别提醒正余弦式交变电流变化规律与线圈形状转轴处于线圈平面内位置无关。线圈中磁通量与电动势正好相反，磁通量最大时电动势为，磁通量为时电动势最大。线圈通过中性面时，电流方向发生改变，个周期内线圈两次通过中性面，因此电流方向改变两次。二交变电流描述正弦式交变电流瞬时值峰值有效值平均值比较交。

9、持和外电路电阻形成闭合电路。图是线圈主视图，导线和分别用它们横截面来表示。已知长度为，长度为，线圈以恒定角速度逆时针转动。只考虑单匝线圈线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导时刻整个线圈中感应电动势表达式线圈平面处于与中性面成夹角位置时开始计时，如图所示，试写出时刻整个线圈中感应电动势表达式若线圈电阻为，求线圈每转动周电阻上产生焦耳热。其他电阻均不计答案解析矩形线圈转动过程中，只有和切割磁感线，设和转动速度为，则在时刻，导线和因切割磁感线而产生感应电动势均为由图可知则整个线圈感应电动势为当线圈由图位置开始运动时，在时刻整个线圈感应电动势为由闭合电路欧姆定律可知则线圈转动周在上产生焦耳热为其中于是。解题法交变电流瞬时值表达式求法先求电动势最大值求出角速度明确从哪位置开始计时，从而确定是正弦函数还是余弦函数写出瞬。

10、识点描述交变电流物理量周期和频率周期交变电流完成变化线圈转动周所需时间，单位是秒。公式。频率交变电流在内完成周期性变化，单位是赫兹。周期和频率关系或。正弦交变电流函数表达式线圈从中性面位置开始计时电动势随时间变化规律。负载两端电压随时间变化规律。电流随时间变化规律。其中等于线圈转动，。次周期性次数角速度正弦交变电流瞬时值峰值有效值和平均值瞬时值交变电流值，是时间函数。峰值交变电流电流或电压所能达到。有效值定义让交流和直流通过相同阻值电阻，如果它们在相同时间内产生相等，就把这直流数值叫作这交流。有效值和峰值关系。平均值交变电流图象中波形与横轴跟时间比值。时刻最大值热量有效值所围面积重难点交流电产生及表达式正余弦式交变电流产生条件匀强磁场转轴垂直磁场方向线圈匀速转动，三者缺不可，否则线圈中所产生就不是正余弦式交变电流。两个特殊位置中性面与。

11、变电流有效值求解几种典型交变电流及其有效值特别提醒计算非正余弦交流电有效值时要注意根据电流热效应，抓住“三同”“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”列式求解。“相同时间”般取个周期。利用两类公式和可分别求得电流有效值和电压有效值。若图象部分是正弦或余弦交流电，其中和周期部分可直接应用正弦式交变电流有效值与最大值间关系，求解。交变电流有效值和电流方向无关交变电流平均值是根据法拉第电磁感应定律计算，与交变电流方向所选取时间段有关。思维辨析交变电流主要特征是电流方向随时间周期性变化。大小变化而方向不变电流也叫交变电流。线圈经过中性面时产生感应电动势最大。在个周期内，正弦交流电方向改变两次。最大值和有效值之间倍关系只适用于正弦余弦交流电。交流电压表及交流电流表读数均为峰值。矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，定会产生正弦式交变电流。线圈在磁。

12、时刻，由右手定则可知，产生感应电流方向为，磁场方向与线圈平行，感应电流最大，故选项正确。多选如图所示，个单匝矩形导线圈专题十交变电流考点交变电流产生及描述撬点基础点重难点基础点知识点交变电流交变电流图象交变电流定义和都随时间做周期性变化电流。常见类型如图甲乙丙丁所示都属于交变电流。其中按正弦规律变化交变电流叫正弦式交变电流，简称正弦交流电，如图甲所示。大小方向正弦交流电产生和图象产生如图所示，在匀强磁场里，线圈绕方向轴匀速转动时，可产生正弦式交变电流。中性面及其特点定义与磁场方向平面。特点线圈位于中性面时，穿过线圈磁通量，磁通量变化率为，感应电动势为。线圈转动周，经过中性面，线圈每经过中性面次，电流方向就改变次。垂直于磁场垂直最大零零两次图象用以描述交流电随时间变化规律，如果线圈从中性面位置开始计时，其图象为曲线，如图所示。正弦函数知。

参考资料：

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[10]2017届高考物理一轮复习专题十二实验与探究考点2电学实验十一传感器的简单使用课件PPT文档（定稿）（第35页，发表于2022-06-24）

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