1 O'OωB2 0 1 5 年高三交变电流专题 一、基础知识复习 1
交变电流的产生和规律 ⑴交变电流的意义 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,简称交流电
②正弦式电流:随时间按正弦规律变化的电流叫做正弦式电流
正弦式电流的图象是正弦曲线,我国市用的交变电流都是正弦式电流
⑵正弦式电流的产生 ①产生方法:如图所示,将一个平面线圈置于匀强磁场中,并使它绕垂直于磁感线的轴匀速转动,线圈中就会产生正弦式电流
②中性面:中性面的特点是,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;线圈经过中性面时,内部的电流方向要发生改变
⑶规律 ①函数形式:N匝面积为S的线圈以角速率ω 转动,从某次经过中性面开始计时,则 e=NBSω sinω t,用Em表示峰值NBSω ,则e=Emsinω t,电流tiRERemsin
②图象 表 示 如图所示 2. 表征交变电流的物理量 ⑴周期和频率 交变电流的周期和频率都是描述交变电流变化快慢的物理量
①周期T:交变电流完成一次周期性变化所需的时间,单位是秒(S),周期越大,交变电流变化越慢,在一个周期内,交变电流的方向变化2 次
②频率f:交变电流在1s 内完成周期性变化的次数,单位是赫兹,符号为Hz, 频率越大,交变电流变化越快
③关系:21 Tf ⑵最大值和有效值 ①交变电流的最大值Em(Um、 Im)与线圈的形状和转动轴处于线圈平面内哪个位置无关,但转轴应与磁感线垂直
②交变电流的有效值是根据电流的热效应来规定的,让交流电和直流电通过同样阻值的电阻,如果它们在相同的时间内产生的热量相等,就把这一直流电的数值叫做该交流电的有效值
正弦交流电的有效值与最大值之间的关系为:2mEE ,2mUU ,2mII
各种交流电器设备上的标示值及交流电表上的测量