57⑴ 交流电的产生高考要求:交流发电机的基本原理(A)正弦式电流的图象和三角函数表达式(A)正弦式电流的最大值、有效值、周期和频率(B),感抗和容抗(A)。知识要点:一、交流电的产生及变化规律1、_______________________叫直流电,_______________________叫恒定电流,__________________叫交流电。2、______________________叫正弦交流电,_______________________叫中性面。在这个面上,穿过线框的磁通量___________;感生电动势为___________,线圈每通过中性面 1 次,感生电流的方向_____________,线圈每转动 1 周,感生电流的方向改变________次。3、若该线圈通过中性面计时,则 e=Emsinωt,电压 μ=Umsinωt,I=Imsinωt。例 1、交流发电机在工作时的电动势为 e=Eosinωt,若将其电枢的转速提高 1 倍,其他条件不变,则其电动势变为( )A.E0sinB.2E0sinC.E0sin 2ωtD.2E0sin 2ωt例 2、一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势 e 随时间 t 的变化关系如图所示,则( )A.t1时刻通过线圈的磁通量为 OB.t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C.t3时刻通过线圈的磁通量的变化率最大D.每当 e 变换方向时,通过线圈的磁通量都为最大二、表征交流电的物理量1、最大值和有效值Em=__________,其大小跟线圈的形状无关,与转动轴的位置无关,跟线圈处于哪个位置无关。交流电的有效值是根据_____________来规定的。在同一时间内,跟某一交流电在同一电阻上产生相等热量的直流电的数值,叫该交流电的有效值,交流电表上的测量值都是有效值。例 3、如图为一交流电的电流随时间变化的图像,此交流电的电流的有效值是( )A.5A B.5AC.3.5A D.3.5A1teOt1t2t3t43 2t/sI/AO4 2T2T思考: 某电压随时间变化图象如图,此电压的周期为 ,有效值 . 2、周期和频率_______________叫交流电的周期,用_______表示。_______________叫交流电的频率,用______表示,其关系是__________。例 4、某交流发电机线圈 100 匝,以 300 转/分的转速匀速转动,匀强磁场的磁感应强度 B=0.1T,线圈面积 S=0.1m2,线圈每匝电阻为 0.1Ω。求:①线圈感生电动势的最大值和有效值;② 将该线圈与外电阻 R=40Ω 串联,外电阻两端电压为多少伏;③ 电流的周期和频率;④ 线圈从中性面起转过 90°的时刻磁通量的变化率多大;⑤ 线圈从中性面转过 90°过程中平均感生...