高中物理交變電流知識(shí)點(diǎn)及練習(xí)

1、1交變電流產(chǎn)生交變電流產(chǎn)生(一)、交變電流：大小和方向都隨時(shí)間作周期性變化的電流叫做交變電流，簡(jiǎn)稱交流。如圖171所示（b）、（c）、（e）所示電流都屬于交流，其中按正弦規(guī)律變化的交流叫正弦交流。如圖（b）所示。而（a）、(d)為直流其中（a）為恒定電流。（二）、正弦交流的產(chǎn)生及變化規(guī)律。(1)、產(chǎn)生：當(dāng)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的交流是隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化的。即正弦交流。(2)、中性面：勻速旋轉(zhuǎn)的線圈，

2、位于跟磁感線垂直的平面叫做中性面。這一位置穿過(guò)線圈的磁通量最大，但切割邊都未切割磁感線，或者說(shuō)這時(shí)線圈的磁通量變化率為零，線圈中無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。(3)、規(guī)律：從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，則e=NBSωsinωt。用ε表示峰值NBSω則e=εsinωt在純電阻電路中mm產(chǎn)生:線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生的描述瞬時(shí)值:I=Imsinωt峰值:Im=nsBωR有效值:2mII?周期和頻率的關(guān)系:T=1f圖像：正弦曲線電感對(duì)交變電流的

3、作用：通直流、阻交流，通低頻、阻高頻應(yīng)用交變電流電容對(duì)交變電流的作用：通交流、阻直流，通高頻、阻低頻變壓器變流比：電能的輸送原理：電磁感應(yīng)變壓比：U1U2=n1n2只有一個(gè)副線圈：I1I2=n2n1有多個(gè)副線圈：I1n1=I2n2=I3n3=……功率損失：損損R損UP損P2?電壓損失：損損RUPU?遠(yuǎn)距離輸電方式：高壓輸電iotiotiotiotiot圖151()ad())(b()c()d()e圖171ot()b圖152oa()tεφm

4、m電流、電壓也是有效值，解題中，若題示不加特別說(shuō)明，提到的電流、電壓、電動(dòng)勢(shì)時(shí)，都是指有效值。電流、電壓也是有效值，解題中，若題示不加特別說(shuō)明，提到的電流、電壓、電動(dòng)勢(shì)時(shí)，都是指有效值。(5)、表征交變電流變化快慢的物理量a、周期T：電流完成一次周期性變化所用的時(shí)間。單位：s.b、頻率f：一秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)。單位：ＨZ.c、角頻率ω：就是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。單位：rads.d、角速度、頻率、周期，的關(guān)系ω=2f=?T?

5、2(6)、疑難辨析交流電的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值和穿過(guò)線圈面積的磁通量的變化率成正比。當(dāng)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈磁通量也是按正弦（或余弦）規(guī)律變化的，若從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，t=0時(shí)，磁通量最大，φ應(yīng)為余弦函數(shù)，此刻變化率為零（切線斜率為零），t=時(shí)，磁通量為零，此刻變化率最大（切線斜率最大），因此從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，4T感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式是正弦函數(shù)，如上圖172所示分別是φ=φcosωt和e=εsinωt。mm3、變壓器（1）變壓器的構(gòu)造

6、：原線圈、副線圈、鐵心（2）變壓器的工作原理在原、副線圈上由于有交變電流而發(fā)生的互相感應(yīng)現(xiàn)象，叫做互感現(xiàn)象，互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ)。（3）理想變壓器：磁通量全部集中在鐵心內(nèi)，變壓器沒(méi)有能量損失，輸入功率等于輸出功率。（4）理想變壓器電壓跟匝數(shù)的關(guān)系：U1U2=n1n2說(shuō)明：對(duì)理想變壓器各線圈上電壓與匝數(shù)成正比的關(guān)系，不僅適用于原、副圈只有一個(gè)的情況，而且適用于多個(gè)副線圈的情況。即有=……。這是因?yàn)槔硐胱儔浩鞯拇磐咳考性阼F心內(nèi)。

7、因此穿過(guò)332211nUnUnU??每匝線圈的磁通量的變化率是相同的，每匝線圈產(chǎn)生相同的電動(dòng)勢(shì)，因此每組線圈的電動(dòng)勢(shì)與匝數(shù)成正比。在線圈內(nèi)阻不計(jì)的情況下，每組線圈兩端的電壓即等于電動(dòng)勢(shì)，故每組電壓都與匝數(shù)成正比。（5）理想變壓器電流跟匝數(shù)的關(guān)系I1I2=n2n1（適用于只有一個(gè)副線圈的變壓器）說(shuō)明：原副線圈電流和匝數(shù)成反比的關(guān)系只適用于原副線圈各有一個(gè)的情況，一旦有多個(gè)副線圈時(shí)，反比關(guān)系即不適用了，可根據(jù)輸入功率與輸出功率相等的關(guān)系推導(dǎo)