章末小结交变电流的产生与描述1．交变电流的产生与描述，主要考查正弦式交变电流产生的原理，磁通量随时间变化的图象和感应电流随时间变化的图象及其对应关系，交变电流的表达式中含有交变电流的大小、相位、周期和频率等量，其中一个量的改变都会引起表达式的改变，通常考查表达式是正弦形式还是余弦形式的确定、峰值大小和角速度大小等。2．线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的电流为正余弦交变电流。当线圈从中性面开始转动时，产生的电流为正弦图象(此时磁通量最大，产生的电动势最小)，当线圈从垂直于中性面的位置开始转动时，产生的电流为余弦图象(此时磁通量最小，产生的电动势最大)。产生正弦式交变电流的过程中，穿过回路的磁通量与产生的感应电流大小间的变化趋势恰好是相反的；特别注意中性面，这个位置是感应电流方向改变的位置。[典例 1] (多选)图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极 N、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场， 为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴 OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示，以下判断正确的是( )A．电流表的示数为 10 AB．线圈转动的角速度为 50π rad/sC．0.01 s 时线圈平面与磁场方向平行D．0.02 s 时电阻 R 中电流的方向自右向左[解析] 由题图乙可知交流电电流的最大值是 Im＝10 A，周期 T＝0.02 s，由于电流表的示数为有效值，故示数 I＝＝10 A，选项 A 正确；角速度 ω＝＝100π rad/s，选项B 错误；0.01 s 时线圈中的感应电流达到最大，感应电动势最大，则穿过线圈的磁通量变化最快，磁通量为 0，故线圈平面与磁场方向平行，选项 C 正确；由楞次定律可判断出0.02 s 时流过电阻的电流方向自左向右，选项 D 错误。[答案] AC\s\up7(交流电瞬时值、最大值、有效值、平均值)1．瞬时值反映的是不同时刻交流电的大小和方向，瞬时值是时间的函数，正弦交流电瞬时值表达式为：e＝Emsin ωt，i＝Imsin ωt，此式表示从线圈位于中性面开始计时。 2．最大值线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴旋转所产生的交变电流的电动势，其最大值 Em＝nBSω，在考虑电容器的耐压值时，应根据交流电的最大值。3．有效值根据电流的热效应来规定，让交变电流和恒定电流通过相同阻值的电阻，如果它们在一个周期内产生的热量相等，则这个恒定电流 I、电压 U 叫做这个交变电流的有效值。利用 I＝、U＝...
