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值都指有效值。 注意: 2mUU ,2mII ,2mEE ,只适用于正弦交变电流. ⑶最大值、有效值和平均值的应用 ①求电功、平均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，正弦交流电的有效值为2mII ，其它交变电流的有效值只能根据有效值的定义来计算。 ②求一段时间内通过导体横截面的电量时要用平均值，tIq ,平均值的计算须用E =nt和 I = RE计算，切记E ≠221EE ，平均值不等于有效值。 ③在考虑电容器的耐压值时，则应根据交流电的最大值。 itIm-ImO 2 U1U2En1n2n1＇n2...
