2011 年高考物理 交流电的产生讲义 新人教版温故自查1．交变电流的产生：将线圈置于 中，并绕垂直磁感线的轴 ，线圈中就会产生正(余)弦交变电流．2．中性面：(1)线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量 ，磁通量的变化率为 ，感应电动势为 (2)线圈转动一周，两次经过中性面，线圈每经过一次 ，电流的方向就改变一次．匀强磁场匀速转动最大零零．中性面3．变化规律：N匝面积为 S 的线圈以角速度 ω 转动，从某次经过中性面开始计时，则 e＝NBSωsinωt，用 Em 表示峰值，则 Em＝NBS ω ，电流 i＝ ＝考点精析1．交变电流的产生当闭合矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动时，闭合线圈中就有交流电产生．如图所示．关于中性面：①中性面在垂直于磁场位置．②线圈通过中性面时，穿过线圈的磁通量最大．③线圈平面通过中性面时感应电动势为零．④线圈平面每转过中性面时，线圈中感应电流方向改变一次，转动一周线圈两次通过中性面，故一周内线圈中电流方向改变两次．2．交流电的变化规律设矩形线圈 abcd 以角速度 ω 绕 OO′轴、从线圈平面跟磁感线垂直的位置开始做逆时针方向转动．此时，线圈都不切割磁感线，线圈中感应电动势等于零．经过时间 t 线圈转过 ωt 角，这时 ab 边的线速度 v 方向跟磁感线方向夹角等于 ωt.设 ab 边的长度为 l，bd 边的长度为 l′，线圈中感应电动势为 e＝2Bl ωsinωt＝Bsωsinωt.当线圈平面转到跟磁感线平行的位置时，线圈转过时间，ωt＝ ，ab 边和 cd 边都垂直切割磁感线，sinωt＝1，线圈中感应电动势最大，用 Em 来表示，Em＝BSω，则 e＝Emsinωt. 路端电压 u＝iR＝ImRsinωt，令 Um＝ImR，则 u＝Umsinωt.如果线圈从对应图位置开始转动，电路中感应电动势、感应电流和路端电压将按余弦规律变化 e＝Emcosωt，i＝Imcosωt，u＝Umcosωt.3．正弦交流电的图象电路中的感应电流、路端电压与感应电动势的变化规律相同，如图所示．温故自查1．瞬时值：反映 交变电流的大小和方向．2．有效值：根据电流的 来规定的，即在同一周期内，跟某一交流电使用同一电阻产生相等热量的直流电的数值．正弦交流电的有效值与最大值之间的关系：不同时刻热效应3．周期和频率：描述交变电流变化 的物理量．(1)周期：完成 变化所需的时间．(2)频率：在 1s 内完成周期性变化的 快慢一次周期性次数．考点精析(1)交变电流的有效值是根据电流的热效应由同时间、同电...
