交流电中的四个值

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正弦交流电的数值有下述四种表示方法

正弦交流电的数值有下述四种表示方法：
（1）瞬时值：指交流电在任一瞬间所具有的代数值。

（2）最大值：指交流电在一个周期中所出现的最大瞬时值。

（3）平均值：指正弦交流电在一个周期内绝对值的平均值，或正半周内的平均值。

（4）有效值：指交流电通过电阻性负载，如果所产生的热量与直流电在相同的时间内通过同一负载所产生的热量相等时，这一直流电的大小就是交流电的有效值。

4.答：
主要有一下三种原因：
（1）变频调速所对应的电动机一般为鼠笼型异步电动机。

而异步电动机的调速，无论采用什么手段，附属设备都比较复杂和价格昂贵。

（2）与其它交流电动机调速手段相比，变频调速的性能好，连续性强。

（3）变频调速和交流电动机总的造价和直流电动机相比较低，而调速性能和直流调速相近，而且交流电动机对应用环境比直流电动机较宽。

综上所述，变频调速将是各种调速手段的发展方向。

5.答：
对于电感性负载的整流电路，如果不接续流二极管，在电源电压过零变负时，电流也要变小，感性负载的电感将产生自感电动势，以反抗电流的变小，导致晶闸管不能及时关断，电流还将继续流通一段时间，因而负载两端将得到负向电压，使平均电压变小。

当电感较大时，可能使输出电压的正负面积接近相等，负载上的平均电压将很小。

为了晶闸管的及时关断免除感性负载的影响，因在负载两端并联续流二极管，当电源电压过零变负后，负载上由电感产生的电流由此续流二极管形成回路短路掉，而不流经电源及晶闸管。

晶闸管因其电流小于维持电流而自行关断，避免负电压输出。

输出电压的平均值将和纯阻性负载时基本相同。

高二交流电的产生及四个值

多过程物理模型分析方法：如图甲所示，平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L ＝1m ，上端接有电阻R 1＝3Ω，下端接有电阻R 2＝6Ω，虚线OO ′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场．现将质量m ＝0.1 kg 、电阻不计的金属杆ab ，从OO ′上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落0.2 m 过程中始终与导轨保持良好接触，加速度a 与下落距离h 的关系图象如图乙所示. 求：（1）磁感应强度B ；（2）杆下落0.2 m 过程中通过金属杆的电荷量q .交流电的产生和四个值类型一正弦交流电的变化规律1．2.两个特殊位置的特点(1)线圈平面与中性面重合时，S ⊥B ，Φ最大，ΔΦΔt ＝0，e ＝0，i ＝0，电流方向将发生改变．(2)线圈平面与中性面垂直时，S ∥B ，Φ＝0，ΔΦΔt 最大，e 最大，i 最大，电流方向不改变．1，如图甲所示，矩形线圈abcd 在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交流电如图乙所示，设沿abcda 方向为电流正方向，则 ( )A ．乙图中Oa 时间段对应甲图中A 至B 图的过程 B ．乙图中c 时刻对应甲图中的C 图C ．若乙图中d 等于0.02 s ，则1 s 内电流的方向改变50次D ．若乙图中b 等于0.02 s ，则交流电的频率为50 Hz 2，实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型，正方形线圈在水平匀强磁场中，绕垂直于磁感线的OO ′轴匀速转动．今在发电机的输出端接一个电阻R 和理想电压表，并让线圈每秒转25圈，读出电压表的示数为10 V ．已知R ＝10 Ω，线圈电阻忽略不计，下列说法正确的是( ) A ．线圈平面与磁场平行时，线圈中的瞬时电流为零图3B ．从线圈平面与磁场平行开始计时，线圈中感应电流瞬时值表达式为i ＝2sin 50πt AC ．流过电阻R 的电流每秒钟方向改变25次D ．电阻R 上的热功率等于10 W3，矩形线框在匀强磁场内匀速转动过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示，下列说法中正确的是( ) A ．交流电压的有效值为36 2 VB ．交流电压的最大值为36 2 V ，频率为0.5 HzC ．2 s 末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大D ．1 s 末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快类型二交变电流“四值”的比较与理解4，一理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u 如图所示．副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则 ( ) A ．流过电阻的电流是20 AB ．与电阻并联的电压表的示数是100 2 VC ．经过1分钟电阻发出的热量是6×103 JD ．变压器的输入功率是1×103 W5，如图所示，线圈abcd 的面积是0.05 m 2，共100匝，线圈电阻为1 Ω，外接电阻R ＝9 Ω，匀强磁场的磁感应强度B ＝1π T ，当线圈以300 r/min 的转速匀速旋转时．问：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；(2)线圈转过130s 时电动势的瞬时值多大？(3)电路中，电压表和电流表的示数各是多少？(4)从中性面开始计时，经130s 通过电阻R 的电荷量是多少？(1)e ＝50sin 10πt V (2)43.3 V (3)31.86 V 3.54 A (4)14π C6，一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图7所示．由图可知( )图7A ．该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin (25t ) V B ．该交流电的频率为25 HzC ．该交流电的电压的有效值为100 2 VD ．若将该交流电压加在阻值为R ＝100 Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是25 W 7，如图甲所示，一矩形线圈abcd 放置在匀强磁场中，并绕过ab 、cd 中点的轴OO ′以角速度ω逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角θ＝45°时(如图乙)为计时起点，并规定当电流自a 流向b 时，电流方向为正．则下列四幅图中正确的是( )图88，如图所示，在垂直纸面向里的有界匀强磁场中放置矩形线圈abcd .线圈cd 边沿竖直方向且与磁场的右边界重合．线圈平面与磁场方向垂直．从t ＝0时刻起，线圈以恒定角速度ω＝2πT 绕cd 边沿图示方向转动，规定线圈中电流沿abcda 方向为正方向，则从t ＝0到t ＝T 时间内，线圈中的电流i 随时间t 的变化关系图象为下图中的( )9，一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图10甲所示．已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则 ( )图10A ．电压表的示数为220 VB ．电路中的电流方向每秒钟改变50次C ．灯泡实际消耗的功率为484 WD ．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J10，某交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间的关系如图11所示．如果此线圈和一个R ＝100 Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列叙述正确的是( )A ．交变电流的周期为0.02 sB ．交变电流的最大值为1 AC ．交变电流的有效值为1 AD ．电阻R 两端的最大电压为141 V11．如图所示，线圈面积为0.05 m 2，共100匝，线圈总电阻为1 Ω，与外电阻R ＝9 Ω相连．当线圈在B ＝2π T 的匀强磁场中绕OO ′以转速n ＝300 r/min 匀速转动时，求：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时值表达式； (2)两电表的示数；(3)线圈转过160 s 时，电动势的瞬时值；(4)线圈转过130 s 的过程中，通过电阻R 的电荷量；(5)线圈匀速转一周外力做的功．(1)e ＝100sin 10πt V (2)5 2 A 45 2 V (3)50 V (4)12π C (5)100 J12，如图9所示，单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于磁感应强度为B 的水平匀强磁场中，线框面积为S ，电阻为R .线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框中感应电流的有效值I ＝________.线框从中性面开始转过π2的过程中，通过导线横截面的电荷量q ＝________.。

交流电平均值、最大值、有效值的详细区别

交流电平均值、瞬时值、最大值、有效值林永德在交流电教学中，历届学生对交流电的瞬时值、最大值、有效值、平均值的理解容易出错，有的乱用方式，有的忽视条件，如果在教学中注意以下两个方面，可以有效地防止学生所出的错误。

1．以交流发电模式为主体，揭示概念的实值。

① 发电模式：N 匝线圈，其面积为S ，总电阻为r ，在一匀强磁场中（磁感应强度为B ），绕垂直于B 的轴，以角速度ω匀速转动；即构成交流电源；交流电源通过滑环和电刷引到外电路，即构成交流全电路。

② 概念的理解：A 、最大值，当线圈平面与磁场平行时，出现最大值。

最大电动势Em=NB ωS 最大电流Im=rR Em +，R 两端的最大电压Um=I m ·R 。

B 、瞬时值:交流全路中，其电动势、电流、电压、均随时间发生周期性变化，如从中性面开始计时，其瞬时值分别为：e=Emsin ωt i=Imsin ωt u=Umsin ωtC 、有效值：对于正弦（或余弦）交流电，有效值=2最大值。

即 E=2EmI=2ImU=2UmD 、平均值：对于某一段时间或某一过程，其平均感应电动势： I tN E 平均电流→∆∆•=φ=U r R E 平均电压→+=I R • 2、学生容易出现的错误：（1）有效值的理解：有效值=2最大值，学生容易把条件“正弦或余弦”交流电忽视，对于非正弦或余弦交流电，学生很难建立起电流热效应方程，以求解有效值。

如：求以下交流电的有效值。

学生容易出现以下几种答案： a : U=25, b : U=23c: U=28正确的解法：建立电流热效应方程： 2.01.031.05222⨯=⨯+⨯RU R R 即： U=17 （V ）（2）平均值的理解：如：交流发电模式中，从中性面开始，转过060，求此过程的平均电动势。

学生容易出现以下错误，把平均电动势理解为电动势的平均值，即E =S NB Em e e ω43260sin 02021=+=+ 正确的解法： E =N πωωπφ2326160cos 0S NB BS BS N t =•-=∆∆ （3）求解功率或电热用交流电源给外电路供电，在求解功率或电热问题的时候，学生很容易把平均值与有效值混淆。

交流电“四值”辩析

交流电“四值”辩析作者：姜启时来源：《数理化学习·高一二版》2013年第04期交流电的瞬时值、最大值、有效值、平均值的意义不同，只有充分理解其内涵，才能正确运用，减少失误，现例析如下：一、有效值与平均值交流电有效值是利用电流的热效应定义的，即交变电流通过某一电阻时产生的热量与直流电通过同一电阻在相同时间内产生的热量相等，则直流电的数值就是该交变电流的有效值，有效值用来计算电功率、电热等，交变电流表读数和用电器标定值均为有效值.平均值由=nΔΔt计算，而不是两时刻瞬时值的平均数，在交流电的一个周期中，Δt不同，平均值也不同，平均值常用来计算交变电流在一段时间内通过导线截面的电荷量q=t=nΔR，（=R），R为该回路的总电阻.电器元件（电容）的击穿电压为交流的最大值，但保险丝的熔断电流为有效值.图1例1如图1所示，匀强磁场的磁感应强度B =0.5 T，边长L=10 cm的正方形线圈abcd 共100匝，线圈电阻r =1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω=2πrad/s，外电路电阻R=4 Ω，求：（1）转动过程中感应电动势的最大值；（2）由图示位置转过60°角时的瞬时感应电动势；（3）由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；（4）交变电压表的示数；（5）线圈转动一周外力所做的功；（6）由图示位置转过90°角，通过R的电荷量为多少？解析：（1）感应电动势的最大值Em=NBωS = 3.14 V.（2）转过60°时的瞬时感应电动势为e=Emcos60°=3.14×0.5 V = 1.57 V.（3）转过60°角过程中产生的平均感应电动势为=NΔΔt=NBSsin60°T/6=2.6 V.（4）电压表示数为外电路电压的有效值U=ER+r·R=Em/2R+r·R=1.78 V.（5）转动一周外力做功等于电流产生的热量 W=Q=E2R+r T=（Em/2）2R+rT=0.99 J.（6）交变电的周期T=2πω=1 s ， 14周期内通过电阻R的电荷量q=·T4=R+r·T4=nBSR+r=0.1 C.点拨：求电功、电功率、焦耳热以及确定保险丝的熔断电流等物理量时，要用有效值计算.交流电压表、电流表所测的数值均是指有效值，一些交流电器铭牌上所标的额定电压（电流）值也是指有效值. 求一段时间内通过导体横截面的电荷量时要用平均值，即q=t，平均值的计算须用=nΔΔt和=R计算，切记≠E1+E22，平均值不等于有效值.二、有效值与最大值正弦交流电瞬时值随时间做周期性变化，表达式为e=Emcosωt，其电动势最大值Em=NBSω.图2 例2如图2表示一交流电随时间而变化的图象，其中电流的正值为正弦曲线的正半周，其最大值为Im；电流的负值的强度为 -Im，则该交变电流的有效值为多少？解析：在各正半周内交流电为正弦交流，相应有效值I1=Im2；各负半周为方波交流电，相应有效值即为I2 =Im ，取电阻为R ，考虑一个周期内的热效应，设该交变电流的有效值I ，根据有效值的定义有 I2RT=I21RT2+I22RT2，由此得该交变电流的有效值I=I21+I222=32Im.点拨：求交变电流有效值的方法：①I=Im2，U=Um2，E=Em2 计算，只适用于正弦式交流电；②利用有效值的定义计算（非正弦式交流电）；（3）当有电能和其他形式的能转化时，利用能的转化和守恒定律来求有效值.。

交流电平均值、瞬时值、最大值、有效值的区别

交流电平均值、瞬时值、最大值、有效值的区别高中分校林永德在交流电教学中，历届学生对交流电的瞬时值、最大值、有效值、平均值的理解容易出错，有的乱用方式，有的忽视条件，如果在教学中注意以下两个方面，可以有效地防止学生所出的错误。

1．以交流发电模式为主体，揭示概念的实值。

② 概念的理解：A 、最大值，当线圈平面与磁场平行时，出现最大值。

最大电动势Em=NB ωS 最大电流Im=rR Em +，R 两端的最大电压Um=I m ·R 。

即 E=2EmI=2ImU=2UmD 、平均值：对于某一段时间或某一过程，其平均感应电动势： I t NE 平均电流→∆∆∙=φ=U rR E 平均电压→+=I R ∙ 2、学生容易出现的错误：（1）有效值的理解：有效值=2最大值，学生容易把条件“正弦或余弦”交流电忽视，对于非正弦或余弦交流电，学生很难建立起电流热效应方程，以求解有效值。

如：求以下交流电的有效值。

学生容易出现以下错误，把平均电动势理解为电动势的平均值，即E =S NB Em e e ω43260sin 02021=+=+ 正确的解法： E =N πωωπφ2326160cos 0S NB BS BS N t =∙-=∆∆ （3）求解功率或电热用交流电源给外电路供电，在求解功率或电热问题的时候，学生很容易把平均值与有效值混淆。

正弦交流电的瞬时值、最大值、有效值

正弦交流电的瞬时值、最大值、有效值
在了解正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值之前我们先来看看前一节课中的正弦交流电电动势波形图，如下右图所示。

这个波形图还可以用数学表达式表示为：
公式中：Em表示为最大值、ω为电角度、e为瞬时值、t表示时间。

由上述公式可见，交流电的大小是随着时间变化而变化的，瞬时值（某一瞬间）的大小在零和正负峰值之间变化，最大值也仅是一瞬间数值，不能反映交流电的做工能力。

于是便引入有效值的概念，其定义为：
如果交流电和直流电分别通过同一电阻，两者在相同的时间内所消耗的电能相等（或所产生的焦耳热相同），则此直流电的数值就叫做交流电有效值的数值。

正弦交流电的电动势、电压、电流的有效值分别以E、U、I表示。

通常所说的交流电的电动势、电压、电流的大小均值它的有效值。

交流电电气设备上标的额定值以及交流电仪表所指示的数值也均为有效值。

理论和实验均已表面、正弦交流电的有效值与最大值之间的关系为：
其他正弦量（电压、电流等）也可以写出文中开头第一个表达式的形式：
电压、电流也都有瞬时值、最大值、有效值。

一般瞬时值用小写字母（如u、i等）表示，最大值用大写字母附有下标m字母表示（如Um、Im）。

有效值用大写字母（U、I）表示。

最大值与有效值的关系为：。

正弦交流电参数

正弦交流电参数
正弦交流电是一种周期性的电信号，其波形为定周长、定峰值的正弦曲线。

正弦交流电的参数包括幅值、频率、相位和有效值，下面将对这些参数进行详细阐述。

一、幅值
幅值指正弦波电信号的最大偏离值，通常用Vp表示。

幅值是指正弦波的最大值减去最小值的一半，即：
Vp=(Vmax-Vmin)/2
其中，Vmax是正弦波信号的最大值，Vmin是正弦波信号的最小值，幅值的单位为伏特（V）。

幅值是正弦波信号的一项重要参数，因为它决定了信号的大小和强度。

在电路中，幅值通常用来计算电压和电流的大小。

二、频率
频率指正弦波电信号每秒钟周期性变化的次数，通常用赫兹（Hz）表示。

频率与周期的倒数成正比，即：
f=1/T
其中，T是周期，单位为秒（s）。

三、相位
相位指正弦波电信号在周期内相对于某个参考点的位置，通常用角度表示。

相位可以正负，其量纲是角度或弧度。

相位角可以表示为：
θ= 2πft或θ=360°ft
其中，f是正弦波信号的频率，t是时间。

四、有效值
有效值指正弦波电信号的平均功率与等效直流电压所产生的功率相等时的电压值，通常用Vrms表示。

有效值是正弦波电信号的一项实际参数，在电路中，经常用它来计算电功率、电阻、电流等物理量。

Vrms=Vp/√2
总之，正弦交流电的参数包括幅值、频率、相位和有效值，这些参数非常重要，可以帮助我们了解和控制交流电信号的性质和行为。

在电路和通信中，理解这些参数和信号的关系可以帮助我们设计和优化电路、系统和设备，实现更加可靠和高效的通信和能量传输。

正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值

正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值
交流电在某一时刻的值称为瞬时值。

电动势、电压和电流的瞬时值分别用小写字母e、u和i表示。

最大的瞬时值称为最大值，也称为幅值或峰值。

电动势、电压和电流的最大值分别用符号Em、Um和Im表示。

在波形图中，曲线的最高点对应的值即为最大值。

交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的，让一个交流电和一个直流电分别通过阻值相同的电阻，如果在相同时间内产生的热量相等，那么就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值。

交流电动势、电压和电流的有效值分别用大写字母E、U和I表示。

计算表明，正弦交流电的有效值和最大值之间有如下关系：
Em=√2E Um=√2U Im=√2I
通常所说的交流电的电动势、电压、电流的值，凡是没有特别说明的，都是指有效值。

例如，照明电路的电源电压为220V，动力电路的电源电压为380V。

用交流电工仪表测量出来的电流、电压都是指有效值；交流电气设备铭牌上所标的电压、电流的数值也都是指有效值。

交流电。

交流电“四值”的理解与应用

有（）．
ＵＪ、电热Ｑ一１２Ｒｔ、热功率Ｐ热一１２Ｒ，均要用有效值计
算；⑤ 保险丝的熔断电流指的也是有效值．
３）有效值的计算
有效值的计算可分为如下５种情形，其中最简单Ｂ频率是１００Ｈｚ；
１
÷ ，就是初相位．所以如果给出了交流电的瞬Ｊ
时值表达式，只需采用 “ 对号入座 ” 的方法即可获得上述有关信息．例１（２０１２年广东卷）某小型发电机产生的交
变电动势为ｅ一５０ｓｉｎｌ００￣ｔ（Ｖ）．对此电动势，正确的
苍例２如图１所示
４２
４２
４２
情形，其基本解题思路都是依据交流电有效值的定义
解．要紧扣电流通过电阻生热（或热功率）计算．注最大值为５。Ｖ，有效值是一隽一２５Ｖ，求意“ 三同” ：即“ 相同电阻” 在“ 相同时间” 内产生 “ 相同故Ａ错Ｃ对．由∞ 一２ｎｆ＝１Ｏ０７ｒ得，频率厂一５０Ｈｚ，
电容器的耐压指的是交流电的最大值．
３交流电的有效值１）有效值的理解
Hale Waihona Puke 交流电的有效值是交流电 “ 四值 ” 中最重要的物理量，它是从电流的热效应来规定的，具体说来就是
与某一直流电具有相同热效应的直流电压或直流电流的值．从有效值的定义上不难看出， “ 有效” 指的是

交流电中的四个值

交流电中的四个值1. 瞬时值它反映交流电不同时刻的大小和方向。

正弦交流电的瞬时值表达式为（从中性面开始）。

例1. 电压有效值，频率为的正弦交流电源向一霓虹灯供电，若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为，试估算在一个小时内，霓虹灯的发光时间有多长？为什么人眼感觉不到这种忽明忽暗的现象？分析：由正弦交流电最大值与有效值的关系得设t=0时交流电的电压为零，则电压的瞬时表达式为。

画出一个周期内的图象，如图1所示，其中阴影部分对应的时间表示霓虹灯不能发光的时间，根椐对称性，一个周期内霓虹灯不能发光的时间为。

图1当时，由瞬时表达式求得，则一个周期内能发光的时间为。

再由比例关系求得一小时内霓虹灯发光的时间为由图1可知霓虹灯在工作过程中是忽明忽暗的，每次熄灭的时间只有（时刻到时刻）。

由于人的眼睛具有视觉暂留（视觉暂留时间约），因此人眼不会因为短暂的熄灭而有所感觉。

2. 最大值也叫峰值，是瞬时值的最大值。

它反映的是交流电大小的变化范围。

当线圈平面跟磁感线平行时（转轴垂直于磁感线），交流电动势最大，。

若电容器接在交流电路中，则交变电压的最大值不能超过电容器的耐压值。

例2. 把一电容器接在200V的正弦交流电路中，为保证电容器不被击穿，电容器的耐压值是多少？分析：电容器与灯泡的工作原理不同。

额定电压为220V的灯泡接在220V的交流电源上能正常发光，但不能错误地认为电容器的耐压值也不低于220V即可。

电容器不断地进行充、放电，它两极间的电压最大可达到，故电容器的耐压值应不低于。

3. 平均值它是指交流电图像中图线与横轴所围成的面积跟时间的比值。

其量值可用法拉第电磁感应定律来求。

特殊地，当线圈从中性面转过90°的过程中，有。

计算平均值切忌用算术平均法来求。

另外要注意，平均值不一定等于有效值。

例3. 如图2所示，求线圈由图示位置转过60°角的过程中，通过线圈某一横截面的电量。

图2分析：计算电量，一定要用电流、电压平均值。

交流电的四值

交流电的四值交流电是一种特殊的电流，它具有许多特殊的性质，而它的运动又受到四种值得控制，其中包括时间、幅值、频率和相位。

这里介绍一下这几个重要因素，以加深对交流电性质的认识。

时间是指交流电在一段时间内产生出电能的持续时长。

在一般的应用中，对交流电的时间控制往往是最重要的因素。

由于它的特殊性质，交流电的时间控制格外重要，因为它能够控制电子设备的运行时间和停留时间。

幅值指一定时间内控制交流电电压和电流大小的量化数值。

在一般情况下，电网供应交流电的电压和电流更为稳定，幅值相对恒定，用以控制电子设备的运行。

频率指的是交流电在一段时间内交替正负变化的频率，这也是控制交流电的重要因素。

由于交流电的特殊性质，它的正负变化具有明确的频率，只有在控制频率的基础上，才能有效控制交流电的运动。

最后是相位，它指的是交流电的正负变化相对于某一参考值的位置关系。

相位是控制复杂电路运行的重要因素，它可以有效控制电子设备的运行状态。

交流电的四种值是控制电子设备运行的重要因素，任何一个值的错误都会对系统的运行、测量或操作造成严重影响。

因此，控制交流电的四种值要非常重视，这样才能保证电子设备的正常运行。

首先，针对交流电的时间控制，应把它分成实时和长期两个时间维度，以确保设备的正常运行，并确保运行时间的准确性和可靠性。

其次，要重视对交流电的幅值控制，要确保交流电的电压和电流在规定的范围内运行，确保电子设备的正常运行，并避免因失控而发生任何意外。

然后，要注重对交流电的频率控制，实时监测交流电的正负变化趋势，确保设备运行时的准确性和可靠性，并避免因脉冲频率过高而对电子设备造成伤害。

最后，对于交流电的相位控制，需要定期检查，保证设备的正常运行，并避免因相位失控而造成任何危害。

总之，交流电的四种值是控制电子设备正常运行的重要因素，各个值都必须受到严格控制，只有这样，才能保证电子设备的正常运行，避免电子设备发生任何意外损失。

交流电的“四值”归纳及其应用举例

由能量守恒得：
１１
去２＝－（＋Ｔ２＋Ｑ诟６１ｎ）－热
厶厶
代人值得：一３ｓＱ＝４Ｊｍ／，热５
综上可知，物体速度相同是很重要的临界两
图３
条件，只要抓住这一条件下它们的物理特征，有
小车乙上固定一闭合的螺线管，总质量Ｔ一其ｎ
５ｇ小车乙以６ｓｋ。ｍ／的初速度向甲车运动。磁若
铁和螺线管等高正对，计摩擦，（）甲、不求１乙两
车相距最近时的速度分别为多大？２在两小车（）作用的过程中，螺线管内最多可产生多少热量？
。
形与横轴（轴）围的面积跟时间的比值，数所其
值可以用Ｅ：／计算。段时间内的交流某
解析当乙车向甲车靠近时，于穿过闭由
合螺线管的磁通量增加，在线圈内产生感应电流（由楞次定律判定电流方向，图所示）感应电如。流的磁场跟原磁场相互排斥，此，车由静止因甲开始做加速运动，乙车做减速运动，当＞甲时，车相距越来越近。两当两车速度相同时，应对的物理特征是：两车相距最近；穿过螺线管 ① ② 内的磁通量最大（磁能量变化率为零）线圈内感，应电流为零，车的相互作用力消失。一过程两这中减少的机械能全部转化成了热能。之后，小两车以相同速度向左匀速运动。对整个系统，由动量守恒定律得：

高二交流电知识点归纳

高二交流电知识点归纳交流电（Alternating Current，AC）是电能在电路中的一种传输形式，其电流和电压的方向和大小会随时间变化。

对于高中二年级的学生来说，理解和掌握交流电知识十分重要。

本文将对高二交流电的知识点进行归纳和总结，以帮助同学们更好地理解和学习这一部分的内容。

一、交流电基础概念1. 交流电的定义：交流电是电流和电压方向和大小都随时间周期性变化的电流。

2. 正弦波：交流电的电流和电压通常可用正弦函数表示，呈现周期性的波形。

3. 周期和频率：交流电的周期是正弦波一个完整的周期所用的时间，频率则表示单位时间内周期的数目。

4. 有效值和峰值：交流电的有效值是其在一个周期内产生的热效应相同的直流电流的值；峰值则表示正弦波的最大值。

二、交流电的表示方法1. 瞬时电流和电压：交流电的瞬时电流和电压表示随时间变化的电流和电压值。

2. 交流电的图示：交流电通常用波形图表示，可以将电流和电压值随时间的变化以波形图形式展示。

三、交流电的特性1. 交流电的变化特性：相对于直流电，交流电在电路中会不断变化其大小和方向。

2. 频率对交流电的影响：不同频率的交流电在电路中产生不同的效果。

3. 交流电的优势和应用：交流电在能源传输、电动机等方面具有优势，是电网和许多电器的常用电流形式。

四、交流电的计算1. 交流电的有效值计算：通过对交流电进行积分平方后开根号计算得出。

2. 交流电电阻的计算：交流电通过电阻时需考虑交流电的瞬时电流和电压。

3. 交流电的功率计算：交流电的功率可以用瞬时电流和电压的乘积计算得出。

五、交流电路的元件1. 电感：电感是利用线圈中的自感现象来储存和释放能量的元件。

2. 电容：电容是利用两个带电板之间的电场储存和释放能量的元件。

六、交流电路的分析方法1. 交流电的阻抗：阻抗是用来表示电路对交流电的阻碍作用，包括电阻、电感和电容。

2. 奥姆定律在交流电路中的应用：奥姆定律同样适用于交流电路，可以帮助我们分析电路中的电流和电压关系。

交流电的瞬时值、最大值、有效值和平均值

交流电的瞬时值、最大值、有效值和平均值交变电流的大小和方向都随时间作周期性变化，所以要准确描述交变电流的产生的效果，需要用到“最大值、有效值、瞬时值、平均值”四个物理量。

交流电的“最大值、有效值、瞬时值、平均值”常称为交流电的“四值”。

这四个类似但又有区别的物理量，容易造成混乱，理解好“四值”对于学习交流电有极大的帮助。

准确把握概念1. 瞬时值：交流电流、电压、电动势在某一时刻所对应的值称为它们的瞬时值。

瞬时值随时间的变化而变化。

不同时刻，瞬时值的大小和方向均不同。

交流电的瞬时值取决于它的周期、幅值和初相位。

以正弦交流电为例（从中性面开始计时）。

则有：其瞬时值为：e=Emsinωti=Imsinωt u=Umsinωt2．最大值：交变电流的最大值是指交变电流在一个周期内所能达到的最大值，它可以用来表示交变电流的强弱或电压的高低。

以正弦交流电为例。

则有：Em=nBωS，此时电路中的电流强度及用电器两端的电压都具有最大值，即Im=，Um=ImR。

3．有效值：交变电流的有效值是根据电流的热效应来定义的，让交变电流和恒定电流通过相同阻值的电阻，如果在相同的时间内产生的热量相等，我们就把这一恒定电流的数值叫做这一交变电流的有效值。

交流电的有效值是根据它的热效应确定的。

交流电流i通过电阻R在一个周期内所产生的热量和直流电流I通过同一电阻R在相同时间内所产生的热量相等, 则这个直流电流I的数值叫做交流电流i的有效值, 用大写字母表示, 如I、U 等。

一个周期内直流电通过电阻R所产生的热量为：交流电通过同样的电阻R，在一个周期内所产生热量：根据定义，这两个电流所产生的热量应相等，即将代入上式i=Imsinωt4．平均值：交变电流的平均值是指在某一段时间内产生的交变电流对时间的平均值。

对于某一段时间或某一过程，其平均感应电动势：==二、正弦交流电的“四值”之间的关系1、正弦交流电的有效值与最大值的关系：U=，I=注：I U 是、的，Im、Um是电流、电压的最大值2、正弦交流电的与最大值和有效值的关系：，，，注：Ip、Up是电流、电压的平均值三、“四值”解题方法小结：交变电流有四值，即有效值、平均值、最大值和瞬时值．各值何时应用，对照如下情况确定：（1）在研究电容器是否被击穿时，要用峰值（最大值）．因电容器上标明的电压是它在直流电源下工作时所承受的最大值．（2）在研究交变电流的功率和产生的热量时，只能用有效值．（3）在求解某一时刻线圈受到的磁力矩时，只能用瞬时值．（4）在求交变电流流过导体的过程中通过导体截面积的电量时，要用平均值．。

交流电的“四值”归纳及其应用举例

交流电的“四值”归纳及其应用举例作者：卞志荣来源：《物理教学探讨》2008年第10期交流电在工农业生产及人类生活中有着广泛的应用。

学好交流电知识显得很有必要，而弄清交流电“四值”即瞬时值、最大值、有效值和平均值的区别和联系及其应用是本章重点之一，现归纳整理如下，供大家参考。

1 “四值”概念归纳瞬时值：交流电的瞬时值反映的是不同时刻交流电的大小和方向。

瞬时值是时间函数，不同时刻，瞬时值不同。

要注意①写瞬时表达式时，线圈转动从什么位置开始计时；②瞬时值与线圈在磁场中的位置对应关系；③牢记线圈在中性面和与磁感线平行这两个特殊位置时，e或i、Φ、ΔΦ/Δt以及方向的改变。

最大值：交流电的最大值反映的是交流电大小的变化范围，当线圈平面与磁感线平行时，交流电动势最大，Em=NBSω，瞬时值与最大值的关系是：-Em≤e≤Em。

要注意：①Em=NBSω中匝数不要忘了。

②Em在何时或线圈在何位置取得。

有效值：交流电的有效值是根据电流的热效应规定，即在同一时间内，跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值，叫做该交流电的有效值。

对于正弦交流电，有效值等于最大值除以2。

要注意①理解有效值的定义方法——热效应，它是计算其他类型交变电流有效值的唯一方法；②2的关系只适用于正弦交流电，且在零到最大或最大到零的1/4周期内就成立；③各种使用交流电的电器设备上所标注的、交流电表所测得的以及我们在叙述中所有特别加以说明的交流电的值，都是指有效值。

平均值：交流电的平均值是交流电图像中波形与横轴（t轴）所围的面积跟时间的比值，其数值可以用E=nΔΦ/Δt计算。

某段时间内的交流电的平均值不等于这段时间始、末时刻瞬时值的算术平均值。

对正弦交流电来说，在T/4时间内，=2πEm。

2 “四值”应用注意事项（1）解交流电变化规律类问题，要抓住表征交流电特征性质的几个物理量，即周期（频率）、角速度、有效值、最大值。

常常需要写出交流电的表达式。

交流电易混淆的“四值”例析

所以ｑＮ・ — 一．
眼不能感到这种忽明忽暗的现象？解析如图１所示，出一个周期内交流电的画
“ 图像，中阴影部分对应的时间ｔ示霓虹灯一ｆ其表
不能发光的时间，据对称性，个周期内霓虹灯不根一能发光的时间为４。．
的物理量，容易产生混淆．文现通过几个特例对这时灯就点亮．本四个值加以解析．
一
二、最大值—— 关于电容器耐压值的计算
、
瞬时值— — 关于霓虹灯亮灯时间的计算
交流电的最大值也叫峰值，是瞬时值的最大它
当Ｈ－ｌ一６Ｖ时， “ １０ｓｎｔＶ可￣ｔ。０由一２ｉ
解析根据厂寺，＿一得厂一
』ｖ
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Ｈ＝０ｚｚ５．Ｈ
在电路中若将该电压接入电容器，电容器的耐压值的临界值为交流电压的峰值，为２０Ｖ．应０
例１频率为５０Ｈｚ的交变电流，电压 “一１０其２ｓｔＶ，它加在激发电压ｉ把ｎ
… 一
轴垂直于磁感线）电容器接在交流电路中，交变．则电压的最大值不能超过电容器的耐压值．
—
／；＼０２．０
０ｎ叭一
少？若将该电压加在ｌ２ｏＯｏ
“ 的电容器上，了保证Ｆ为电容不被击穿，电容器的则耐压值应不小于多少？

电路原理中交流电的内容

电路原理中交流电的内容
在电路原理中，交流电（Alternating Current，简称AC）是指电流方向和大小随时间变化的电流。

以下是交流电的一些基本内容：
1. 电压变化：与直流电不同，交流电的电压值在时间上是变化的，其变化方式通常是正弦波形式，即电压值随时间周期性地从最大值向最小值变化。

2. 频率：交流电的频率是指单位时间内正弦波形的周期数，常用单位是赫兹（Hz）。

在国际上，大部分地区的交流电的标准频率是50Hz或60Hz。

3. 电压峰值：交流电的峰值电压是指电压正半周或负半周的最大值，通常用峰值电压（Vp）表示。

4. 有效值：交流电的有效值是指与同样功率的直流电在某个电路中产生相同效果的交流电的电压或电流值。

在电路分析中，常用有效值（RMS值）表示，符号为Vrms或Irms。

5. 相位：交流电的相位是指交流电相对于一个基准点（通常为正弦函数图像的零点）的偏移程度。

相位差用角度度量。

同一个频率的交流电可以有不同相位差，相位差的大小决定了电流和电压之间的时移关系。

6. 交流电路元件：与直流电路不同，交流电路中需要考虑元件的阻抗
（Impedance），阻抗是交流电路中元件对交流电的阻碍程度，包括电阻、电感和电容等。

7. 交流电流的传输和分配：交流电可通过变压器来实现高电压的传输和长距离输送，然后通过变压器再降压以供各个用户使用。

交流电也可通过分配变压器进行分配，将电力分配到不同的地区或建筑物。

在电路原理的分析和设计中，交流电的特性和原理是非常重要的，它为我们理解电路工作方式提供了基础，并且在电力系统、电子设备和通信系统等领域得到广泛应用。

正弦交流电的基本要素

正弦交流电的基本要素包括幅值、频率和初相角。

1.幅值（Amplitude）：也称为有效值或均方根值，表示交流电的最大
瞬时值。

在正弦交流电中，幅值是电压或电流的绝对值，单位为伏特或安培。

2.频率（Frequency）：表示交流电每秒钟变化的次数，单位为赫兹（Hz）。

正弦交流电的频率与产生它的发电机或变压器的旋转速度有关。

3.初相角（Initial Phase Angle）：也称为相位角或相位偏移，表示交流
电在时间坐标上的起始点。

初相角的大小和方向决定了交流电的相位，对于不同的设备和应用，初相角可能会有所不同。

这些基本要素共同决定了正弦交流电的特性，对于理解和应用交流电系统非常重要。

交流电的瞬时值最大值有效值和平均值

交流电的瞬时值、最大值、有效值和平均值1. 瞬时值：交流电流、电压、电动势在某一时刻所对应的值称为它们的瞬时值。

瞬时值随时间的变化而变化。

不同时刻，瞬时值的大小和方向均不同。

交流电的瞬时值取决于它的周期、幅值和初相位。

以正弦交流电为例（从中性面开始计时）。

则有：其瞬时值为：e=E m sin ωti=I m sin ωt u=U m sin ωt2．最大值：交变电流的最大值是指交变电流在一个周期内所能达到的最大值，它可以用来表示交变电流的强弱或电压的高低。

以正弦交流电为例。

则有：E m =nB ωS ，此时电路中的电流强度及用电器两端的电压都具有最大值，即I m =rR E m ， U m =I m R 。

交流电的有效值是根据它的热效应确定的。

交流电流i 通过电阻R 在一个周期内所产生的热量和直流电流I 通过同一电阻R 在相同时间内所产生的热量相等, 则这个直流电流I 的数值叫做交流电流i 的有效值, 用大写字母表示, 如I 、 U 等。

一个周期内直流电通过电阻R 所产生的热量为：交流电通过同样的电阻R ，在一个周期内所产生热量：根据定义，这两个电流所产生的热量应相等，即将代入上式i=I m sin ωt4．平均值：交变电流的平均值是指在某一段时间内产生的交变电流对时间的平均值。

对于某一段时间或某一过程，其平均感应电动势：I tN E 平均电流→∆∆∙=φ=U r R E 平均电压→+=I R ∙二、正弦交流电的“四值”之间的关系1、正弦交流电的有效值与最大值的关系： U=m m U U 707.02=，I=m mI I 707.02= 注：I U 是电流、电压的有效值，I m 、U m 是电流、电压的最大值2、正弦交流电的平均值与最大值和有效值的关系：m m P I I I 637.02==π，m m P U U U 637.02==π，I I P 90.0=，U U P 90.0=注：I p 、U p 是电流、电压的平均值交变电流有四值，即有效值、平均值、最大值和瞬时值．各值何时应用，对照如下情况确定：（1）在研究电容器是否被击穿时，要用峰值（最大值）．因电容器上标明的电压是它在直流电源下工作时所承受的最大值．（2）在研究交变电流的功率和产生的热量时，只能用有效值．（3）在求解某一时刻线圈受到的磁力矩时，只能用瞬时值．（4）在求交变电流流过导体的过程中通过导体截面积的电量时，要用平均值．。

交流电的有效值和平均值定义及计算

交流电的有效值和平均值交流电流的有效值按电流的热效应来规定，定义为：因此，有效值也叫均方根值．有效值的意义是：在一个周期的时间内，交流电流通过电阻R产生的热量与稳恒电流通过同一个电阻产生的热量相等．或者说，就电流通过电阻产生的热量说，（变化）与（稳定）等效．类似地，交流电压、交流电动势的有效值定义为：不同波形的交流电，有效值与最大值的关系不同．对正弦交流电，，由定义得：=即正弦交流电的有效值等于最大值被除．对下图所示的方波说，由定义显然可得有效值与最大值相等．对下图所示的三角波和锯齿波说，由定义可得有效值等于最大值被除．．交流电在一个周期内的平均值为零，而技术上应用的交流电的平均值是指在一个周期内交流电的绝对值的平均值．也等于交流电在正半个周期内的平均值．即：= ，= ，=不同波形的交流电，平均值与最大值的关系不同．对正弦交流电，由定义得：= = = 0×637Im正弦交流电的有效值与平均值之比为：．对于方波：对于三角波、锯齿波，由定义得：=交流电的有效值与平均值是两个不同的概念，一般说，有效值比平均值大．实用上用得最多的交流电是正弦交流电．交流电的最大值、有效值、平均值中，有效值用得最多．这是因为我们在讨论交流电的平均功率时很自然地要引用有效值的概念．对正弦交流电，设：，则：= ==所以：==由此可见，从计算交流电的平均功率上看，交流电的有效值与稳恒电流的值相当．我们常用磁电式电表指针偏转的角度正比于通过偏转线框的电流强度．对单向脉动电流说，指针偏转角度正比于电流的平均值．在磁电式电表上加接整流二极管用来测量交流电流时，电表真正测量的是交流电流的平均值．因为有效值用得最多，几乎所有的交流电表的表盘都是按“有效值”来刻度的，这一点我们应该特别注意．电磁式电表指针偏转的角度正比于电流的平方，这是与磁电式电表不同的地方．。