高三二轮复习交变电流重点知识点
高考物理二轮复习讲义:交变电流
高考物理交变电流辅导讲义一、课堂导入我们的日常生活离不开电,城市的灯火辉煌、工厂里的机器轰鸣,一切都离不开电。
长江三峡水力发电站已投入生产,各地火力发电厂比比皆是,它们的共同之处就是生产和输送的大多都是交变电流(如图是实验室手摇发电机产生的交变电流)。
什么是交变电流?与直流电流有什么不同?它又是如何产生的呢?发电站中的发电机能把天然存在的能量资源(如风能、水能、核能等)转化成电能(如图),通过高压输电线路,将电能输送到乡村、工厂、千家万户。
来自发电厂的电有什么特性?我们怎样才能更好地利用它?这一章我们就来学习与此相关的内容。
新疆达坂城风力发电站三、本节知识点讲解1.交变电流:大小和方向都随时间做周期性变化的电流。
注:大小不变方向改变的电流也是交变电流。
2.直流电:方向不随时间变化的电流。
交变电流的产生1.产生:在匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里产生的是交变电流,实验装置如图所示。
2.过程分析:如图所示。
(图A)(图B)(1)如图A所示:线圈由甲位置转到乙位置过程中,电流方向为a→b→c→d。
线圈由乙位置转到丙位置过程中,电流方向为a→b→c→d。
线圈由丙位置转到丁位置过程中,电流方向为b→a→d→c。
线圈由丁位置转到戊位置过程中,电流方向为b→a→d→c。
(2)如图B所示:在乙位置和丁位置时,线圈垂直切割磁感线,产生的电动势和电流最大;在甲位置和丙位置时,线圈不切割磁感线,产生的电动势和电流均为零。
3.两个特殊位置物理量的特点特别提醒:1线圈每经过中性面一次,线圈中感应电流就要改变方向。
2线圈转一周,感应电流方向改变两次。
典型例题:1、如图所示为演示交变电流产生的装置图,关于这个实验,正确的说法是()A.线圈每转动一周,指针左右摆动两次B.图示位置为中性面,线圈中无感应电流C.图示位置ab边的感应电流方向为a→bD.线圈平面与磁场方向平行时,磁通量变化率为零解析:线圈在磁场中匀速转动时,在电路中产生周期性变化的交变电流,线圈经过中性面时电流改变方向,线圈每转动一周,有两次通过中性面,电流方向改变两次,指针左右摆动一次。
【精品】北京高考第二轮综合专题复习----交变电流专题复习
高考综合复习——交变电流专题复习总体感知知识网络ﻫﻫ考纲要求内容要求交变电流、交变电流的图象正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值理想变压器远距离输电IﻫIﻫII命题规律ﻫ 1.从近五年的高考试题可以看出,本专题内容考查的知识点不是很多,一般以难度中等或中等偏下的考题出现。
通常是选择题。
ﻫ 2.重点考查交流电的产生原理、图象、表达式以及交流电的有效值、变压器的原理、远距离输电中线路损耗问题。
其中考查频率较高的是交流电有效值、变压器的有关知识。
3.这部分知识常与电场和力学知识结合在一起考查学生的综合分析能力,如带电粒子在交变电场中的运动等。
ﻫ 4.交流电路与工农业生产和日常生活紧密结合,在近几年的高考中出现的频率较高。
预计在今后的高考中本专题高考的热点仍是交变电流四值的计算以及变压器的原理和应用,还有涉及民生的远距离输电等。
ﻫ但从新课标地区题型的涉及和安排来看,本专题出大型计算题的可能性不大,应以选择题为主,但不排除与其他专题的知识点结合出综合性的题目。
ﻫﻫ复习策略1.要注意区分瞬时值、有效值、最大值、平均值(1)瞬时值随时间做周期性变化,表达式为。
ﻫ (2)有效值是利用电流的热效应定义的,即如果交流电通过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流电的有效值。
(3)最大值用来计算,是穿过线圈平面的磁通量为零时的感应电动势。
(4)平均值是利用来进行计算的,计算电量时用平均值。
ﻫ2.理想变压器的有关问题,要注意掌握电流比的应用,当只有一原一副时电流比,当理想变压器为一原多副时,电流比关系则不适用,只能利用输入功率与输出功率相等来进行计算。
第一部分交变电流的产生和描述知识要点梳理ﻫ知识点一——交变电流的产生及变化规律ﻫ▲知识梳理ﻫ1.交变电流的定义大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫交变电流。
2.正弦交变电流随时间按正弦规律变化的交变电流叫做正弦交变电流,正弦交变电流的图象是正弦曲线。
高二物理交变电流知识点
高二物理交变电流知识点交变电流是高中物理学中的一项重要知识点。
在学习交变电流时,我们需要了解交变电流的定义、特点以及相关的数学表达式,以便更好地理解和应用这一知识。
1. 交变电流的定义交变电流是指方向和大小都随时间变化的电流。
与直流电流不同,交变电流的方向在一个周期内不断反向变化。
交变电流广泛应用于家庭、工业和能源等领域。
2. 交变电流的特点2.1 频率:交变电流的频率指的是电流变化方向的周期性重复次数,单位为赫兹(Hz)。
在家庭用电中,常见的频率为50Hz。
2.2 周期:交变电流的周期是指电流从一个方向到另一个方向再返回相同方向所需的时间。
周期的倒数即为频率的数学倒数。
2.3 有效值:交变电流的有效值是指与相同功率的直流电流具有相同的能量消耗效果的交变电流值。
有效值可以通过电流的均方根值计算得到。
3. 交变电流的数学表达式交变电流可以用正弦函数来进行数学表示。
假设电流的峰值为I0,角频率为ω,时间t,那么交变电流可以表示为:I(t) = I0 * sin(ωt)在上述公式中,t为时间变量,I(t)为交变电流强度。
4. 交变电流的应用4.1 家庭用电:家庭中的电源输出的交变电流供应给家电以及照明设备。
通过控制交变电流的电压和频率,可以满足不同家电设备的能量需求。
4.2 工业用电:工业生产中,大部分设备和机器都需要交变电流供电。
通过交变电流可以实现不同功率的电动机、变压器和发电机等设备的正常运行。
4.3 能源传输:交变电流在能源传输和分配中起到关键的作用。
由于交变电流可以经过变压器增减电压,通过输电线路进行远距离传输,使电能得以高效地送达各个地方。
总结:高二物理交变电流知识点包括了交变电流的定义、特点、数学表达式以及应用。
掌握这些知识点可以帮助我们更好地理解和应用交变电流,在日常生活和工作中更好地应对电流和电能的需求。
通过学习交变电流,我们也可以更深入地了解电流在不同领域的应用,为未来的学习和职业发展打下坚实的基础。
高三物理交变电流知识点
高三物理交变电流知识点交变电流是指在电路中,电流的方向和大小以一定的规律进行周期性变化的电流。
交变电流具有许多特点和应用,以下是交变电流的主要知识点。
一、正弦曲线表示交变电流的变化规律交变电流的变化规律可以用正弦曲线来描述。
正弦曲线可以通过以下公式表示:I = I_m sin(ωt + φ)其中,I_m表示交流电流的最大值,ω是角频率,t是时间,φ是初相位。
二、交变电流的频率和周期交变电流的频率指的是单位时间内交流电流变化的周期个数。
频率的单位是赫兹(Hz),常用的交变电流频率有50Hz和60Hz。
交变电流的周期是指交流电流完成一个周期所需的时间。
三、有效值和峰值交变电路中,电流的峰值是指交流电流变化过程中电流达到的最大值。
有效值是指交变电流在一定时间内,所做的功和相同时间内直流电流所做的功相等时的电流值。
四、交变电流的电阻、电感和电容1. 交变电流在电阻中产生的功率为P = I^2R,其中I为交变电流的有效值,R为电阻的阻值。
2. 交变电流通过电感时,由于电感的自感性,电流和电压之间存在相位差。
电感的阻抗为Z_L = ωL,其中ω为角频率,L为电感的大小。
3. 交变电流通过电容时,由于电容的电流滞后于电压,电流和电压之间存在相位差。
电容的阻抗为Z_C = 1/(ωC),其中C为电容的大小。
五、交变电流的复数表示方法交变电流可以用复数表示,复数形式为A + Bi。
其中,A表示交流电流的实部,B表示交流电流的虚部。
复数形式的交流电流可以用欧拉公式表达为I = I_m * e^(iωt)。
六、交变电流的应用交变电流广泛应用于电力系统、电动机、变压器等领域。
通过交变电流的变压变流作用,可以实现电能的输送、转换和控制。
总结:交变电流是物理学中重要的概念之一,掌握交变电流的知识点对于理解电路的运行原理和应用具有重要意义。
需要理解交变电流的变化规律、频率和周期、有效值和峰值、电阻、电感、电容等基本概念。
同时,了解交变电流的复数表示方法和应用领域,能够更好地应用交变电流的知识解决实际问题。
交变电流知识点总结
交变电流知识点总结交变电流是指电流方向和大小随时间而变化的电流。
它是一种重要的电流形式,广泛应用于电力系统、电子电路、通信系统等领域。
下面对交变电流的基本概念、特点、生成方法、传输和应用进行总结。
一、基本概念:1.交变电流的方向和大小随时间而变化,可以用正弦波形表示,也可以用复数形式表示。
2.交变电流有频率和周期的概念。
频率是指单位时间内交变电流通过的周期数,单位是赫兹(Hz);周期是指交变电流完成一个完整的循环所需要的时间,单位是秒(s)。
二、特点:1.交变电流的方向和大小在时间上是连续变化的,与直流电流相比,交变电流的变化速度更快。
2.交变电流的有效值与其最大值的关系为:有效值=最大值/√2,有效值是交变电流的有效功率的基准值。
3.交变电流的平均值为零,即大约一半时间是正的,一半时间是负的,因此它的总体功率为零。
三、生成方法:1.通过交流发电机产生:交流发电机通过转动线圈和磁场的相互作用,产生交变电动势,再通过变压器将电压调整到合适的输电电压。
2.通过交流变压器产生:交流变压器通过变压器原理,将输入电压的大小和频率调整到合适的输出电压。
3.通过电子器件产生:交流电源通过半波整流、全波整流、桥式整流等方式将交变电流转换为直流电流,再通过逆变器将直流电流转换为交变电流。
四、传输:交变电流在传输过程中,存在电阻、电感和电容等元件的影响,会导致电流的衰减和相位的延迟。
为了减小传输损耗和提高传输效率,需要采取一系列措施,如增加输电线路的导体截面积、降低输电线路的电阻、合理选择输电线路的导线材料等。
五、应用:1.电力系统:交变电流是电力系统中主要的电流形式,用于发电、输电和配电等环节。
电力系统中的交变电压一般为50Hz或60Hz,通过变压器调整电压的大小,以适应不同的用电需求。
2.电子电路:许多电子设备和电路都使用交变电流。
例如,交流电源用于供给电子设备工作所需的电能;交流调压电路用于平稳调节电压,以保证设备正常工作。
2024年高考物理电磁交变电流知识点总结
2024年高考物理电磁交变电流知识点总结一、电磁感应1. 法拉第电磁感应定律:当导电线圈中的磁通量发生变化时,导线中将会产生感应电动势。
2. 感应电动势与磁通量的关系:感应电动势的大小与磁场变化率有关,可以表示为ξ = -dΦ/dt,其中ξ为感应电动势,Φ为磁通量,dt为时间变化的微元。
3. 洛伦兹力:导体中的电子在磁场作用下会受到洛伦兹力的作用,导致导体中的电荷分布发生改变,产生感应电流。
二、交流电路基本概念1. 交流电流:交流电是指方向和大小都随时间变化的电流,常用正弦函数表示。
交流电流的频率、振幅和相位差是重要的参数。
2. 交流电压:交流电压也是随时间变化的电压,其形式与交流电流相似。
交流电压的频率、振幅和相位差与交流电流有着一定的关系。
3. 交流电路中的元件:交流电路中常见的元件有电阻、电容和电感。
4. 交流电的平均值和有效值:由于交流电的方向和大小都随时间变化,所以交流电的平均值和有效值与直流电有所不同。
如平均值为0,有效值即为交流电的大小。
5. 交流电路中的功率:交流电路中的功率由有功功率和无功功率组成,总功率等于有功功率和无功功率的代数和。
三、交流电路中的电阻、电感和电容1. 交流电阻:交流电阻与直流电阻一样,是指电阻对交流电流的阻碍程度,只是其阻碍程度会随着频率的变化而发生变化。
2. 交流电感:交流电感是指电感对交流电流的阻抗,其阻抗与频率成正比。
交流电感会产生滞后相位,导致电流滞后电压一定的角度。
3. 交流电容:交流电容是指电容对交流电流的阻抗,其阻抗与频率成反比。
交流电容会产生超前相位,导致电流超前电压一定的角度。
4. 交流电路中的功率因数和功率三角形:功率因数是交流电路中有功功率和视在功率的比值,功率三角形是一种用于计算交流电路中各种功率的图形表示方法。
四、电磁波和电磁谱1. 电磁波的产生:电磁波是由振荡的电场和磁场组成的,通常由加速带电粒子产生,如天线、电瓶等。
2. 电磁波的基本性质:电磁波是一种横波,能够在真空中传播,速度为光速。
高三二轮复习交变电流重点知识点
高三二轮复习交变电流重点知识点1.交变电流:大小和方向都随时间作周期性变化的电流,叫做交变电流。
按正弦规律变化的电动势、电流称为正弦交流电。
2.正弦交流电(1)函数式:e=Emsint(其中★Em=NBS)(2)线圈平面与中性面重合时,磁通量最大,电动势为零,磁通量的变化率为零,线圈平面与中心面垂直时,磁通量为零,电动势最大,磁通量的变化率最大。
(3)假定从线圈平面和磁场方向平行时末尾计时,交变电流的变化规律为i=Imcost。
(4)图像:正弦交流电的电动势e、电流i、和电压u,其变化规律可用函数图像描画。
3.表征交变电流的物理量(1)瞬时值:交流电某一时辰的值,常用e、u、i表示。
(2)最大值:Em=NBS,最大值Em(Um,Im)与线圈的外形,以及转动轴处于线圈平面内哪个位置有关。
在思索电容器的耐压值时,那么应依据交流电的最大值。
(3)有效值:交流电的有效值是依据电流的热效应来规则的。
即在同一时间内,跟某一交流电能使同一电阻发生相等热量的直流电的数值,叫做该交流电的有效值。
①求电功、电功率以及确定保险丝的熔断电流等物理量时,要用有效值计算,有效值与最大值之间的关系E=Em/,U=Um/,I=Im/只适用于正弦交流电,其他交变电流的有效值只能依据有效值的定义来计算,切不可乱套公式。
②在正弦交流电中,各种交流电器设备上标示值及交流电表上的测量值都指有效值。
(4)周期和频率----周期T:交流电完成一次周期性变化所需的时间。
在一个周期内,交流电的方向变化两次。
频率f:交流电在1s内完成周期性变化的次数。
角频率:=2f。
4.电感、电容对交变电流的影响(1)电感:通直流、阻交流;通低频、阻高频。
(2)电容:通交流、隔直流;通高频、阻低频。
5.变压器(1)理想变压器:任务时无功率损失(即无铜损、铁损),因此,理想变压器原副线圈电阻均不计。
(2)★理想变压器的关系式:①电压关系:U1/U2=n1/n2(变压比),即电压与匝数成正比。
高中物理《交变电流》知识梳理
Rr
思考:线圈处于中性面及与中性面垂直的位置时,各物理量有什么特点?
剖析:线圈处于中性面即线圈平面垂直于磁场时,Φ最大, Φ =0,e=0,i=0,电
t
流方向将发生变化,一个周期内线圈中电流的方向改变两次;线圈处于与
中性面垂直的位置即线圈平面平行于磁场时,Φ=0, Φ 、e、i最大,电流出
222
6)平均值: E =n Φ ,I = E 。
t R
3.交变电流相关物理量的表达式及其图像
线圈在中性面位置开始计时
磁通量
函数表达式 Φ=Φm cos ωt=BS cos ωt
图像
电动势
e=Em sin ωt=nBSω sin ωt
电压 电流
u=Um sin ωt = REm sin ωt
Rr
高考 物理
课标专用
《交变电流》知识梳理
基础篇
考点一 交变电流的产生及描述
一、交变电流 1.交变电流的概念:电流和电压随时间做周期性的变化,这样的电流叫作 交变电流,简称交流。 2.几种常见的交流电
二、正弦式交变电流 1.产生:线圈绕垂直于匀强磁场方向的轴匀速转动。 2.描述交变电流的物理量 1)周期(T):交变电流完成一次周期性变化所需要的时间。 2)频率(f):交变电流在单位时间内完成周期性变化的次数。 3)瞬时值:交变电流某一时刻的值,是时间的函数。如电流的瞬时值i=Im sin ωt。 4)峰值:交变电流(电流、电压或电动势)所能达到的最大的值,也叫最大值。 5)有效值:跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值。对正弦式交变电 流,其有效值和峰值的关系为:E= Em ,U=Um ,I= Im 。
A.电流表A1示数减小 B.电流表A2示数增大 C.原线圈输入功率先增大后减小 D.定值电阻R消耗的功率先减小后增大
12、《交变电流》单元重要知识点高考物理二级结论
《交变电流》单元重要知识点1、正弦交流电的产生:①中性面:线圈垂直磁场方向,BS =m φ,0t=∆∆φ,e=0,i=0,通过中性面时电流改变方向(一个周期内电流方向改变两次);②平行面:线圈平行磁场方向,0=φ,ωφBS =∆∆t最大,电动势最大BLV BS E n 2n m ==ω; ③线圈从中性面开始转动: t E t n t nBS t nBLV e ωωωωωωsin sin sin sin 2m m =Φ===。
安培力:t L nBI F m A ωsin =2、交变电流的“四值”:①瞬时值:e 、u 、t sin i m ωI = ,计算线圈某时刻的受力情况;②峰值(最大值):ωBS E n m =,rm m +=R E I ,讨论电容器的击穿电压; ③有效值:由电流的热效应定义,对于正(余)弦交流电有2m E E =,计算电功、电功率、电热、电表读数,没有特殊说明的电压和电流均指有效值; ④平均值:t n ∆∆=φE ,r +=R E I ,计算通过电路截面的电荷量rn q +∆=R φ 3、在交变电流中,一定不能混淆平均值和有效值的概念,如:t q I =和t 2R I Q =中的电流I 是不同的。
4、我国民用交流电的电压最大值311伏特,有效值220伏特,周期0.02秒,频率50赫兹,电流方向每秒改变100次,表达式)(v t 314sin 311t 100sin 2220e ==π5、电感、电容对交直流的影响:①线圈的自感系数L 越大,交流的频率越高,电感线圈对交流的阻碍作用就越大,感抗就越大,“通直流阻交流、通低频阻高频”。
②电容器的电容C 越大,交流的频率越高,电容器对交流的阻碍作用就越小,容抗就越小,“隔直流通交流、阻低频通高频”。
6、理想变压器基本关系式:①功率关系:出入P P =;②电压关系:2121n n =U U 电压与匝数成正比,对多个副线圈也适用;非理想变压器(考虑导线电阻、漏磁等)中,2121n n >U U ③电流关系: ===332211n n n I I I 多个副线圈时电流与匝数不成反比7、电压互感器:原线圈并联在电路中,匝数多,把高电压变成低电压。
高中物理交变电流知识点总结
交变电流知识点总结一、交变电流1定义:大小和方向都随时间做周期性变化的电流,称为交变电流,简称交流,用符号“~”表示。
2特点:电流方向随时间做周期性变化,是交流电最主要的特征,也是交流电与直流电最主要的区别。
3、正弦式交变电流交流电产生过程中的两个特殊位置中性面位置与中性面垂直的位置S0,最小nBSω,最大感应电流最大,方向不变图像4、描述交变电流的物理量 4.1周期和频率(1)周期:交变电流完成一次周期性变化所需要的时间叫做交变电流的周期,用符号T 表示,其单位是秒(s )。
(2)频率:交变电流在1s 内完成周期性变化的次数叫做交变电流的频率,用符号f 表示,其单位是赫兹(Hz )。
5、解题方法及技巧5.1正弦交变电流图像的信息获取⎧⎪→⎧⎪⎨⎪→⎨⎪⎪⎪→⎩⎩直接读取:最大值、周期最大值有效值图像信息间接获取周期频率、角速度、转速瞬时值线圈的位置 5.2交变电流有效值的求解方法(1)对于按正(余)弦规律变化的电流,可利用交变电流的有效值与峰值的关系求解,即E =、U =、I 。
(2)对于非正(余)弦规律变化的电流,可从有效值的定义出发,由热效应的“三同原则”(同电阻、同时间、同热量)求解,一般选一个周期的时间计算。
5.3交变电流平均值和有效值的区別求一段时间内通过导体横截面的电荷量时要用平均值,q It =。
平均值的计算需用E tΦ∆=∆和E I R =。
切记122E E E +≠,平均值不等于有效值。
三、变压器和远距离输电 1、变压器的构造如图甲所示为变压器的结构图,它是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。
跟电源相连的叫原线圈;另一^线圈跟负载连接,叫副线圈。
铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。
图乙是电路符号。
2、工作原理变压器的工作原理是电磁感应的互感现象。
当在原线圈上加交变电流时,电流的大小和方向不断改变,它在铁芯中产生交变的磁场,穿过副线圈,变化的磁场在副线圈上产生感应电动势。
这样原、副线圈在铁芯中的磁通量发生了变化,从而发生互感现象,产生了感应电动势。
交变电流知识点总结
交变电流知识点总结一、交变电流的产生1、原理交变电流是由线圈在磁场中匀速转动产生的。
当线圈在磁场中转动时,穿过线圈的磁通量会发生周期性变化,从而在线圈中产生感应电动势和感应电流。
2、中性面中性面是指线圈平面与磁感线垂直的位置。
在中性面时,穿过线圈的磁通量最大,但磁通量的变化率为零,感应电动势和感应电流为零。
线圈每经过中性面一次,电流方向就改变一次。
二、交变电流的变化规律1、正弦式交变电流正弦式交变电流的电动势、电压和电流随时间的变化规律可以用正弦函数来表示。
电动势:$e = E_{m}\sin\omega t$电压:$u = U_{m}\sin\omega t$电流:$i = I_{m}\sin\omega t$其中,$E_{m}$、$U_{m}$、$I_{m}$分别为电动势、电压和电流的最大值,$\omega$为角频率,$\omega = 2\pi f$,$f$为频率,$T$为周期,$T =\frac{1}{f}$。
2、非正弦式交变电流实际应用中的交变电流不一定是正弦式的,但都可以分解为不同频率的正弦式交变电流的叠加。
三、交变电流的图像1、正弦式交变电流的图像正弦式交变电流的电动势、电压和电流随时间变化的图像是正弦曲线。
通过图像可以直观地看出交变电流的周期、频率、最大值和瞬时值等信息。
2、非正弦式交变电流的图像非正弦式交变电流的图像形状各异,但都能反映出电流随时间的变化规律。
四、表征交变电流的物理量1、周期和频率周期($T$):交变电流完成一次周期性变化所需的时间。
频率($f$):交变电流在 1 秒钟内完成周期性变化的次数。
两者的关系:$f =\frac{1}{T}$2、峰值和有效值峰值:交变电流在一个周期内所能达到的最大数值。
有效值:让交变电流和直流电流通过相同的电阻,如果在相同的时间内产生的热量相等,那么这个直流电流的值就叫做交变电流的有效值。
正弦式交变电流的有效值与峰值的关系:$E =\frac{E_{m}}{\sqrt{2}}\approx 0707E_{m}$$U =\frac{U_{m}}{\sqrt{2}}\approx 0707U_{m}$$I =\frac{I_{m}}{\sqrt{2}}\approx 0707I_{m}$3、平均值交变电流在某段时间内的平均感应电动势或平均电流,通过法拉第电磁感应定律计算。
高三交变电流知识点
高三交变电流知识点交变电流是电工学中的基础概念之一,对于高三学生来说,了解交变电流的基本知识点对于学习电工学以及相关专业都有着重要的作用。
下面将介绍几个高三交变电流的知识点。
1. 交变电流的概念:交变电流是指电流的方向和大小随时间变化的电流。
与直流电流不同,交变电流的方向在一定的时间内可以在正向和反向之间交替变化。
2. 交变电流的形式:交变电流可以表示为正弦函数的形式,即I=I_m sin(ωt+φ),其中I是电流的大小,I_m是峰值电流,ω是角频率,t是时间,φ是相位差。
由于交变电流的频率一般比较高,可以用角频率来描述。
3. 交变电流的频率:交变电流的频率是指电流的周期性重复的次数,单位是赫兹(Hz)。
在交流电网中,一般使用50Hz或者60Hz的频率。
4. 交变电流的峰值、有效值和均值:交变电流的峰值是指电流波形的最大值,用I_m表示。
有效值是指交变电流在一定时间内所产生的热效果与相同时间的直流电流所产生的热效果相等的大小,用I_rms表示。
均值是指交变电流在一个电周期内的平均值,用I_avg表示。
5. 交变电流的相位差:交变电流的相位差是指交流电压和电流之间的相位差,用于描述电流和电压之间的时间关系。
相位差的单位是弧度。
6. 交变电流的阻抗:阻抗是交流电路中电流和电压之间的比例关系,可以用来描述电阻对交变电流的阻碍程度。
交变电阻由电阻、电感和电容构成。
7. 交变电流的三要素:交变电流的三要素分别是幅值、频率和相位。
幅值是指电流或电压信号的峰值大小;频率是指信号波形的周期性重复次数;相位是指信号波形与参考信号之间的时间差。
8. 交变电流在电能传输中的应用:交变电流在电力系统中得到了广泛的应用,尤其是高压输电。
通过变压器的升压和降压作用,将交变电流的电压调整到合适的等级,实现电力的远距离传输。
总结:高三学生在学习交变电流时,应该掌握交变电流的基本概念、形式以及相关的计算方法。
了解交变电流的频率、峰值、有效值等重要参数,以及交变电流在电能传输中的应用。
高中物理:交变电流知识点
高中物理:交变电流知识点一、交变电流1.定义:大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流(AC).2.变化规律:如图甲、乙、丙、丁所示都属于交变电流的图象.其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦交流电,如图甲所示.二、正弦交变电流的产生及变化规律1. 产生:当闭合线圈由中性面位置(O1O2位置)开始在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,线圈中产生的感应电动势随时间而变化的函数是正弦函数2.正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)3. 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,,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,最大,e最大,i最大,电流方向不改变.三、交变电流的周期和频率1. 周期(T):交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间,单位是秒(s),公式2. 频率(f):交变电流在1 s内完成周期性变化的次数.单位是赫兹(Hz).3. 周期和频率的关系:四、交流电“四值”的比较和理解五、电阻、电感、电容在交流电路中的作用1. 对电流的阻碍作用叫电抗,电抗有3种类型:导体本身对电流的阻碍作用—电阻(阻抗);线圈对电流的阻碍作用—感抗;电容对电流的阻碍作用—容抗2.电阻、感抗、容抗的比较:六、变压器的结构和原理1.主要构造:是由原线圈、副线圈和闭合铁芯组成的.变压器构造如图所示.(1)原线圈:与交流电源连接的线圈.(2)副线圈:与负载连接的线圈.2.工作原理:电流通过原线圈时在铁芯中激发磁场,由于电流的大小、方向在不断变化,铁芯中的磁场也在不断变化.变化的磁场在原副线圈中产生感应电动势,所以尽管两个线圈之间没有导线相连,副线圈也能够输出电流.互感现象是变压器工作的基础.由于理想变压器没有磁通量损失,在如图所示的铁芯中各处磁通量Φ相同,且磁通量变化相同,即变压常数相同.又理想变压器无内阻,故无内压降,因此有七、理想变压器的原、副线圈中物理量之间的关系八、电压互感器和电流互感器九、电能输送中减少损耗的方法发电机的输出功率为一定值,P=UI,在远距离输电的过程中,有相当一部分能量损耗在输电线上,设输电线的电阻为r,则损耗的电能,即转化为热能的部分为Q=I2Rt,热功率为P热=P损=I2R,要减少线路上电能的损耗,有两种方法:(1) 减小电阻:①减小电阻率,现有的导线多为铝导线,可改为铜,但价格太高;②减小距离,但可行性不大;③增大面积,有局限性,并且耗费材料.(2)减小电流:在输出功率不变的情况下,要减小电流,必须提高 U,即需采用高压输电.十、远距离输电系统远距离高压输电的几个基本关系(以图为例)当输送的电功率一定时,输电电压增大到原来的n倍,输电线上损耗的功率就减少到原来的。
交变电流知识点总结
交变电流知识点总结交变电流知识点总结交变电流是指方向和大小都随时间改变的电流。
它是电力系统中最常用的电流形式之一,下面将从以下几个方面进行详细总结。
一、交变电流的基本概念1. 交变电流的定义:方向和大小都随时间改变的电流。
2. 交变电流的周期:一个完整的正弦波所需要的时间,单位为秒。
3. 交变电流的频率:单位时间内正弦波重复出现的次数,单位为赫兹。
4. 交变电压和交变电流之间的关系:根据欧姆定律,U=IR,所以在同一线路上,当交变电压增大时,相应地会导致交变电流增大。
二、正弦波及其特性1. 正弦波是指周期性地上升和下降,并且上升和下降速度相等的波形。
2. 正弦波有三个重要参数:振幅、周期和相位。
3. 振幅是指正弦波上下振动时到达最高点或最低点时距离平衡位置最远的距离。
4. 周期是指正弦波一个完整振动所需要的时间。
5. 相位是指正弦波在某一时刻相对于另一个正弦波的位置。
三、交变电流的产生和传输1. 交变电流可以通过发电机产生,然后通过输电线路传输到消费者。
2. 交变电流在输电线路中会遇到一些损耗,如导线阻抗、绝缘损耗和地线损耗等。
3. 为了减少损耗,需要采取措施来提高输电效率,如增大导线截面积、使用更好的绝缘材料和优化输电线路设计等。
四、交变电流的应用1. 交变电流广泛应用于家庭用电、工业生产和公共设施等领域。
2. 家庭用电中常见的交变电器有灯具、空调、冰箱等。
3. 工业生产中常见的交变电器有发动机、照明设备、加热设备等。
4. 公共设施中常见的交变电器有街灯、信号灯、广告牌等。
五、安全注意事项1. 在使用交变电器时要注意安全,避免触摸裸露导线或插头。
2. 不要在潮湿或水淋条件下使用交变电器。
3. 不要在电器故障时自行修理,应该寻求专业人员的帮助。
4. 在更换灯泡、插头或其他电器元件时,应先切断电源。
总结:交变电流是一种方向和大小都随时间改变的电流形式。
正弦波是交变电流中最常见的波形,具有振幅、周期和相位三个重要参数。
高中物理交变电流知识点总结
高中物理交变电流知识点总结一、基本概念1. 交变电流的定义交变电流是指方向和大小都不断变化的电流。
在交变电流中,电子的流动方向随时间不断改变,并且电流的大小也随时间发生变化。
2. 交变电流的特点(1)方向和大小均不断变化;(2)周期性的变化;(3)交变电流的频率和周期;(4)有效值和峰值。
二、交变电流的产生1. 交变电压的产生交变电压是指在一个周期内,电压的方向和大小都在变化。
电压源中的正负极在不断变换,导致电压的变化。
2. 交变电流的产生当交变电压作用于电路中时,就会产生交变电流。
在一个周期内,电流的方向和大小都会随着电压的变化而变化。
三、交变电流的表示1. 正弦交变电流正弦交变电流是一种最常见的交变电流形式。
它的大小和方向随时间呈正弦变化,用正弦函数可以表示。
2. 交变电流的表示方法在交变电流中,通常使用瞬时值、周期、频率、有效值、峰值等指标来表示其特性。
四、交变电流的电路1. 交变电流电阻在交变电流电路中,电流经过电阻时产生热能,并且电阻的大小可以用欧姆定律来表示。
2. 交变电流的电感在电路中,当电感线圈中通过交变电流时,产生的感应电动势和感应电流会使得电感的阻抗随频率而变化。
3. 交变电流的电容电容对交变电流的阻抗与频率成反比关系,当频率越高,电容的阻抗越小。
五、交变电流的功率和传输1. 交变电流的功率在交变电流中,功率的计算除了考虑电流的大小外,还需考虑电流和电压之间的相位关系。
2. 交变电流的传输在输电系统中,为了减小线路损耗和提高输电效率,通常会采用高压、大电流的交变电流进行传输。
六、交变电流的应用1. 家用电器家用电器中,比如变压器、电风扇等都需要交变电流供电。
2. 工业生产在工业生产中,各种机械设备和控制系统也需要用到交变电流。
3. 通信传输在通信传输系统中,交变电流也是不可或缺的。
七、保护措施由于交变电流具有一定的危险性,我们在使用交变电流时需要注意一些保护措施,比如接地保护、断路器保护等。
交变电流知识点讲解
交变电流知识点讲解交变电流是指电流的大小和方向随时间变化的一种电流形式。
与恒定电流不同,交变电流在电路中产生的是周期性的电流,其大小和方向在每个周期内都会发生变化。
交变电流是电力系统中广泛使用的一种电流形式,了解交变电流的知识对于理解电路的工作原理以及电力系统的运行具有重要意义。
以下是交变电流的一些重要知识点:1.交变电流的周期和频率:交变电流的周期是指电流从一个方向经过下一个方向再回到原来方向所需的时间。
频率是指单位时间内周期的个数。
交变电流的周期一般用单位时间(秒)表示,频率则用赫兹(Hz)表示。
在普通家庭用电中,交变电流的频率通常为50赫兹。
2.交变电流的正弦波形:交变电流的变化是以正弦波形式呈现的。
正弦波形是一种连续变化的波形,它具有周期性、对称性和平滑性的特点。
交变电流的正弦波形可以通过正弦函数的公式来描述。
3.交变电流的有效值和峰值:交变电流的峰值指的是电流波形达到的最高点,而有效值则是指在一个周期内电流的平均值。
由于交变电流的波形不同于直流电流的恒定大小,因此需要引入有效值的概念来描述其大小。
有效值通常通过相关的计算公式来计算,对于正弦波形的交变电流而言,其有效值等于峰值电流的值除以√24.交变电流的相位:交变电流的相位表示电流波形与参考信号的时间关系。
相位可以用角度或时间来表示。
在交流电路中,相位一般是以正弦波形的角度来表示的,单位是度或弧度。
正弦波形的相位可以通过与时间轴的接触点来表示,当波形处于最高点或最低点时,相位为0度或180度。
5.交变电流的频谱分析:交变电流的频谱分析是指将交变电流信号分解为不同频率的分量的过程。
通过频谱分析,可以了解交变电流信号中包含的不同频率成分的强度和相位关系。
频谱分析可通过傅里叶级数展开、傅里叶变换等数学方法来实现。
6.交变电流的传输和输变电:交变电流在电力系统中的传输是以高压输送、低压供应的方式进行的。
这是因为在高压下电能的传输更加经济、高效。
交变电流知识点总结
交变电流知识点总结交变电流是指电流的方向和大小以一定的周期性变化。
它的特点是正负交替的方向变化和大小的周期变化。
下面是交变电流的一些重要知识点的总结:1.交变电流的产生方式:交变电流可以通过交流发电机或者变压器产生。
交流发电机通过转动导致导线在磁场中产生感应电动势,从而产生交变电流。
变压器则通过电磁感应原理将交变电压转换为交变电流。
2.交变电流的频率和周期:交变电流的频率指的是单位时间内交变电流的正负周期数。
国际单位制中通常以赫兹(Hz)表示,1赫兹表示每秒一个周期。
常见的交流电网频率有50Hz和60Hz。
3. 交变电流的有效值和峰值:交变电流的有效值是指等效于这个交变电流在同样时间内连续直流电流产生的热功率。
有效值的计算公式为:Irms = Imax / √2,其中Irms为交变电流的有效值,Imax为交变电流的峰值。
交变电流的峰值则是指交流电流的最大值。
4.交变电流的波形表达:交变电流可以用正弦波、方波、三角波等进行表达。
其中使用正弦波最多,因为正弦波是一种很常见的自然现象,而且正弦波方便计算和分析。
5.交变电流的相位关系:交变电流中,不同电源之间的电流的相位差可以用角度或时间表示。
相位角度表示的范围是-180度到180度,相位时间表示的范围是0到360度。
相位关系是交流电路中非常重要的概念,因为它决定了电路元件之间的电流和电压关系。
6.交变电流的阻抗:阻抗是交流电路中电压和电流之间的复杂关系。
交变电流在电路中流动时会遇到电阻、电感和电容等元件,这些元件会导致电流的相位差和幅值的变化。
根据欧姆定律,交流电路中的整体阻抗可以用复数形式表示,即Z=R+jX,其中R是电阻,X是电抗。
7.交变电流的功率:在交流电路中,功率的计算较为复杂,需要考虑电压和电流之间的相位关系。
在纯阻性电路中,功率计算较为简单,可以直接使用P=VI。
在复杂的电路中,需要使用复功率的概念,即S=VI^*,其中VI^*表示电压和电流的复共轭。
高中物理交变电流知识点归纳
《交变电流》第一节交变电流的产生和描述【基本概念、规律】一、交变电流的产生和变化规律1.交变电流大小和方向随时间做周期性变化的电流.2.正弦交流电(1)产生:在匀强磁场里,线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动.(2)中性面①定义:与磁场方向垂直的平面.②特点:线圈位于中性面时,穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率为零,感应电动势为零.线圈每经过中性面一次,电流的方向就改变一次.(3)图象:用以描述交变电流随时间变化的规律,如果线圈从中性面位置开始计时,其图象为正弦曲线.二、描述交变电流的物理量1.交变电流的周期和频率的关系:T=1 f.2.峰值和有效值(1)峰值:交变电流的峰值是它能达到的最大值.(2)有效值:让交流与恒定电流分别通过大小相同的电阻,如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等,则这个恒定电流I、恒定电压U就是这个交变电流的有效值.(3)正弦式交变电流的有效值与峰值之间的关系I=I m2,U=U m2,E=E m2.3.平均值:E=n ΔΦΔt=BL v.【重要考点归纳】考点一交变电流的变化规律1.正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)2.(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. 3.解决交变电流图象问题的三点注意(1)只有当线圈从中性面位置开始计时,电流的瞬时值表达式才是正弦形式,其变化规律与线圈的形状及转动轴处于线圈平面内的位置无关.(2)注意峰值公式E m =nBSω中的S 为有效面积.(3)在解决有关交变电流的图象问题时,应先把交变电流的图象与线圈的转动位置对应起来,再根据特殊位置求特征解.考点二 交流电有效值的求解 1.正弦式交流电有效值的求解 利用I =I m 2,U =U m 2,E =E m2计算. 2.非正弦式交流电有效值的求解交变电流的有效值是根据电流的热效应(电流通过电阻生热)进行定义的,所以进行有效值计算时,要紧扣电流通过电阻生热(或热功率)进行计算.注意“三同”:即“相同电阻”,“相同时间”内产生“相同热量”.计算时“相同时间”要取周期的整数倍,一般取一个周期.考点三 交变电流的“四值”的比较I =I m2 电压、额定电流 (4)保险丝的熔断电流 平均值交变电流图象中图线与时间轴所夹面积与时间的比值E =ΔΦΔt I =ER +r计算通过电路截面的电荷量1.书写交变电流瞬时值表达式的基本思路 (1)求出角速度ω,ω=2πT=2πf . (2)确定正弦交变电流的峰值,根据已知图象读出或由公式E m =nBSω求出相应峰值. (3)明确线圈的初始位置,找出对应的函数关系式.①线圈从中性面位置开始转动,则i -t 图象为正弦函数图象,函数式为i =I m sin ωt .②线圈从垂直中性面位置开始转动,则i -t 图象为余弦函数图象,函数式为i =I m cos ωt第二节 变压器 远距离输电【基本概念、规律】一、变压器原理1.工作原理:电磁感应的互感现象. 2.理想变压器的基本关系式 (1)功率关系:P 入=P 出. (2)电压关系:U 1U 2=n 1n 2,若n 1>n 2,为降压变压器;若n 1<n 2,为升压变压器. (3)电流关系:只有一个副线圈时,I 1I 2=n 2n 1;有多个副线圈时,U 1I 1=U 2I 2+U 3I 3+…+U n I n . 二、远距离输电 1.输电线路(如图所示)2.输送电流 (1)I =P U .(2)I =U -U ′R .3.电压损失 (1)ΔU =U -U ′.(2)ΔU =IR . 4.功率损失 (1)ΔP =P -P ′.(2)ΔP =I 2R =⎝⎛⎭⎫P U 2R =ΔU2R. 【重要考点归纳】考点一 理想变压器原、副线圈关系的应用 1.基本关系(1)P 入=P 出,(有多个副线圈时,P 1=P 2+P 3+……) (2)U 1U 2=n 1n 2,有多个副线圈时,仍然成立. (3)I 1I 2=n 2n 1,电流与匝数成反比(只适合一个副线圈) n 1I 1=n 2I 2+n 3I 3+……(多个副线圈)(4)原、副线圈的每一匝的磁通量都相同,磁通量变化率也相同,频率也就相同. 2.制约关系(1)电压:副线圈电压U 2由原线圈电压U 1和匝数比决定. (2)功率:原线圈的输入功率P 1由副线圈的输出功率P 2决定. (3)电流:原线圈电流I 1由副线圈电流I 2和匝数比决定. 3.关于理想变压器的四点说明: (1)变压器不能改变直流电压.(2)变压器只能改变交变电流的电压和电流,不能改变交变电流的频率. (3)理想变压器本身不消耗能量.(4)理想变压器基本关系中的U 1、U 2、I 1、I 2均为有效值. 考点二 理想变压器的动态分析 1.匝数比不变的情况(如图所示) (1)U 1不变,根据U 1U 2=n 1n 2可以得出不论负载电阻R 如何变化,U 2不变.(2)当负载电阻发生变化时,I 2变化,根据I 1I 2=n 2n 1可以判断I 1的变化情况.(3)I 2变化引起P 2变化,根据P 1=P 2,可以判断P 1的变化. 2.负载电阻不变的情况(如图所示) (1)U 1不变,n 1n 2发生变化,U 2变化.(2)R 不变,U 2变化,I 2发生变化. (3)根据P 2=U 22R和P 1=P 2,可以判断P 2变化时,P 1发生变化,U 1不变时,I 1发生变化.3.变压器动态分析的思路流程考点三 关于远距离输电问题的分析 1.远距离输电的处理思路对高压输电问题,应按“发电机→升压变压器→远距离输电线→降压变压器→用电器”这样的顺序,或从“用电器”倒推到“发电机”一步一步进行分析.2.远距离高压输电的几个基本关系(以下图为例):(1)功率关系:P 1=P 2,P 3=P 4,P 2=P 损+P 3. (2)电压、电流关系:U 1U 2=n 1n 2=I 2I 1,U 3U 4=n 3n 4=I 4I 3U 2=ΔU +U 3,I 2=I 3=I 线. (3)输电电流:I 线=P 2U 2=P 3U 3=U 2-U 3R 线. (4)输电线上损耗的电功率: P 损=I 线ΔU =I 2线R 线=⎝⎛⎭⎫P 2U 22R 线.3.解决远距离输电问题应注意下列几点 (1)画出输电电路图.(2)注意升压变压器副线圈中的电流与降压变压器原线圈中的电流相等. (3)输电线长度等于距离的2倍. (4)计算线路功率损失一般用P 损=I 2R 线.【思想方法与技巧】特殊变压器问题的求解一、自耦变压器高中物理中研究的变压器本身就是一种忽略了能量损失的理想模型,自耦变压器(又称调压器),它只有一个线圈,其中的一部分作为另一个线圈,当交流电源接不同的端点时,它可以升压也可以降压,变压器的基本关系对自耦变压器均适用.分为:电压互感器和电流互感器,比较如下:电压互感器电流互感器原理图原线圈的连接并联在高压电路中串联在大电流电路中副线圈的连接连接电压表连接电流表互感器的作用将高电压变为低电压将大电流变为小电流利用的公式U1U2=n1n2I1n1=I2n2三、多副线圈变压器对于副线圈有两个及以上的理想变压器,电压与匝数成正比是成立的,而电流与匝数成反比的规律不成立.但在任何情况下,电流关系都可以根据原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率即P入=P出进行求解.实验十一传感器的简单使用一、实验目的1.了解传感器的工作过程,探究敏感元件的特性.2.学会传感器的简单使用.二、实验原理闭合电路欧姆定律,用欧姆表进行测量和观察.三、实验器材热敏电阻、光敏电阻、多用电表、铁架台、温度计、烧杯、冷水、热水、小灯泡、学生电源、继电器、滑动变阻器、开关、导线等.1.研究热敏电阻的热敏特性(1)将热敏电阻放入烧杯中的水中,测量水温和热敏电阻的阻值(如实验原理图甲所示).(2)改变水的温度,多次测量水的温度和热敏电阻的阻值,记录在表格中.2.研究光敏电阻的光敏特性(1)将光敏电阻、多用电表、灯泡、滑动变阻器连接好(如实验原理图乙所示),其中多用电表置于“×100”挡.(2)先测出在室内自然光的照射下光敏电阻的阻值,并记录数据.(3)打开电源,让小灯泡发光,调节小灯泡的亮度使之逐渐变亮,观察表盘指针显示电阻阻值的情况,并记录.(4)用手掌(或黑纸)遮光时,观察表盘指针显示电阻阻值的情况,并记录.一、数据处理1.热敏电阻的热敏特性(1)画图象在右图坐标系中,粗略画出热敏电阻的阻值随温度变化的图线.(2)得结论热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,随温度的降低而增大.2.光敏电阻的光敏特性(1)探规律根据记录数据定性分析光敏电阻的阻值与光照强度的关系.(2)得结论①光敏电阻在暗环境下电阻值很大,强光照射下电阻值很小;②光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量.二、误差分析本实验误差主要来源于温度计和欧姆表的读数.三、注意事项1.在做热敏实验时,加开水后要等一会儿再测其阻值,以使电阻温度与水的温度相同,并同时读出水温.2.光敏实验中,如果效果不明显,可将电阻部分电路放入带盖的纸盒中,并通过盖上小孔改变射到光敏电阻上的光的多少.3.欧姆表每次换挡后都要重新调零.。
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2019年高三二轮复习交变电流重点知识点
1.交变电流:大小和方向都随时间作周期性变化的电流,叫做交变电流。
按正弦规律变化的电动势、电流称为正弦交流电。
2.正弦交流电
(1)函数式:e=Emsint(其中★Em=NBS)
(2)线圈平面与中性面重合时,磁通量最大,电动势为零,磁通量的变化率为零,线圈平面与中心面垂直时,磁通量为零,电动势最大,磁通量的变化率最大。
(3)若从线圈平面和磁场方向平行时开始计时,交变电流的变化规律为i=Imcost。
(4)图像:正弦交流电的电动势e、电流i、和电压u,其变化规律可用函数图像描述。
3.表征交变电流的物理量
(1)瞬时值:交流电某一时刻的值,常用e、u、i表示。
(2)最大值:Em=NBS,最大值Em(Um,Im)与线圈的形状,以及转动轴处于线圈平面内哪个位置无关。
在考虑电容器的耐压值时,则应根据交流电的最大值。
(3)有效值:交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的。
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。
①求电功、电功率以及确定保险丝的熔断电流等物理量时,要用有效值计算,有效值与最大值之间的关系
E=Em/,U=Um/,I=Im/只适用于正弦交流电,其他交变电流的有效值只能根据有效值的定义来计算,切不可乱套公式。
②在正弦交流电中,各种交流电器设备上标示值及交流电表上的测量值都指有效值。
(4)周期和频率----周期T:
交流电完成一次周期性变化所需的时间。
在一个周期内,交流电的方向变化两次。
频率f:交流电在1s内完成周期性变化的次数。
角频率:=2f。
4.电感、电容对交变电流的影响
(1)电感:通直流、阻交流;通低频、阻高频。
(2)电容:通交流、隔直流;通高频、阻低频。
5.变压器
(1)理想变压器:工作时无功率损失(即无铜损、铁损),因此,理想变压器原副线圈电阻均不计。
(2)★理想变压器的关系式:
①电压关系:U1/U2=n1/n2(变压比),即电压与匝数成正比。
②功率关系:P入=P出,即I1U1=I2U2+I3U3+
③电流关系:I1/I2=n2/n1(变流比),即对只有一个副线圈的变压器电流跟匝数成反比。
(3)变压器的高压线圈匝数多而通过的电流小,可用较细的导线绕制,低压线圈匝数少而通过的电流大,应当用较粗的导线绕制。
6.电能的输送
(1)关键:减少输电线上电能的损失:P耗=I2R线
(2)方法:①减小输电导线的电阻,如采用电阻率小的材料;加大导线的横截面积。
②提高输电电压,减小输电电流。
前一方法的作用十分有限,代价较高,一般采用后一种方法。
(3)远距离输电过程:输电导线损耗的电功率:P损=(P/U)2R线,因此,当输送的电能一定时,输电电压增大到原来的n倍,输电导线上损耗的功率就减少到原来的1/n2。
(4)解有关远距离输电问题时,公式P损=U线I线或P损=U线2R线不常用,其原因是在一般情况下,U线不易求出,且易把U线和U 总相混淆而造成错误。