【高中物理】高中物理交变电流知识点讲解

【高中物理】高中物理交变电流知识点讲解
1.交流电的产生
（1）交流电：大小和方向均随时间作周期性变化的电流。

（2）交流电的产生
①平面线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴转动时，线圈中就会产生按正弦规律变化的交流电，这种交流电叫正弦式交流电。

②中性面：旋转轴磁场的平面叫做中性面。

线圈坐落于中性面时，沿着线圈的磁通量最小，但磁通量的变化率为零，此边线线圈中的感应器电动势为零，且每经过中性面一次感应电流的方向发生改变一次。

线圈每转回一周，两次经过中性面，感应电流的方向发生改变两次。

（3）正弦式交流电的变化规律：
若从中性面边线已经开始计时，那么线圈中的电动势、电流、提出外电阻上的电压的瞬时值均按正弦规律变化。

2.表征交流电的物理量
（1）叙述交流电的大小
①瞬时值：交流电的瞬时值反映的是不同时刻交流电的大小和方向。

②最大值：交流电在变化过程中所能达至的最大值就是表观交流电高低的物理量。

③有效值：是根据交流电的热效应规定的，反映的是交流电在能量方面的平均效果。

让交流电与恒定电流通过阻值相同的电阻，若在相等时间内产生的热量相等，这一恒定电流值就是交流电的有效值。

各种电器设备所标明的额定电流和额定电压均就是有效值。

（2）周期和频率：是用来表示交流电变化快慢的物理量：
3.变压器
（1）变压器的构造及原理
①结构：由一个滑动的铁芯以及拖在铁芯上的两组（或两组以上）的线圈共同组成。

和电源相连的线圈叫做原线圈，与功率相连的线圈叫做副线圈。

②工作原理：原线圈加上交变电压后会产生交变的电流，这个交变电流会在铁芯中产生交变的磁通量，那么副线圈中会产生交变电动势，若副线圈与负载组成闭合电路，副线
圈中也会有交变电流产生，它同样在铁芯中激发交变的磁通量，这样，由于原、副线圈中有交变电流通过而发生的一种相互感应现象叫互感现象。

变压器工作的物理基础就是利用互感现象。

（2）理想变压器
①铁芯封闭性好、无漏磁现象，即穿过原、副线圈的磁通量相等。

②线圈绕组的电阻数等，并无铜损现象。

③铁芯中涡流不计，即铁芯不发热，无铁损现象。

对理想变压器存有：原线圈的输出功率等同于副线圈的输出功率。

4.远距离输电
（1）远距离电网必须化解的关键问题就是增加输电线上电能的热损耗。

（2）减少远距离输电过程中电能损失的方法：
若电网功率为p，电网电压为u，输电线电阻为r，则输电线干蒸损耗p损=i2r大ρ和减小s的办法增大r，但促进作用非常有限：另一是增大电网电流i，在电网功率p一定的电网功率。