交变电流的产生和描述知识梳理知识点一 交变电流、交变电流的图象1.交变电流(1)定义: 和 都随时间做周期性变化的电流.(2)按正弦规律变化的交变电流叫正弦式交变电流.2.正弦式交变电流的产生和图象(1)产生:在匀强磁场里,线圈绕 方向的轴匀速转动.(2)图象:用以描述交变电流随时间变化的规律,如果线圈从中性面位置开始计时,其图象为正弦曲线.答案:1.(1)大小 方向 2.(1)垂直于磁场知识点二 正弦式交变电流的函数表达式、峰值和有效值1.周期和频率(1)周期(T):交变 电流完成 变化(线圈转一周)所需的时间,单位是秒(s),公式 T=.(2)频率(f):交变电流在 1 s 内完成周期性变化的 .单位是赫兹(Hz).(3)周期和频率的关系:T= 或 f= .2.正弦式交变电流的函数表达式(线圈在中性面位置开始计时)(1)电动势 e 随时间变化的规律:e= .(2)负载两端的电压 u 随时间变化的规律:u= .(3)电流 i 随时间变化的规律:i= .其中 ω 等于线圈转动的 ,Em= .3.交变电流的瞬时值、峰值、有效值(1)瞬时值:交变电流某一时刻的值,是时间的函数.(2)峰值:交变电流(电压或电动势)所能达到的最大的值,也叫最大值.(3)有效值:跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值叫做交变电流的有效值.对正弦式交变电流,其有效值和峰值的关系为:E= ,U= ,I= .答案:1.(1)一次周期性 (2)次数 (3) 2.(1)Emsin ωt (2)Umsin ωt (3)Imsin ωt 角速度 nBSω 3.(3) 考点精练考点一 正弦式交变电流的产生及变化规律1.正弦式交变电流的产生(1)线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动.(2)两个特殊位置的特点:① 线圈平面与中性面重合时,S⊥B,Φ 最大,=0,e=0,i=0,电流方向将发生改变.② 线圈平面与中性面垂直时,S∥B,Φ=0,最大,e 最大,i 最大,电流方向不改变.2.正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时) 规律物理量 函数表达式图象磁通量Φ=Φmcos ωt=BScos ωt电动势e=Emsin ωt=nBSωsin ωt电压u=Umsin ωt=sin ωt电流i=Imsin ωt=sin ωt对应训练考向 1 交流电的产生[典例 1] (多选)如图所示为交流发电机示意图,线圈的 AB 边连在金属滑环 K 上,CD边连在滑环 L 上,导体制作的两个电刷 E、F 分别压在两个滑环上,线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接.关于其工作原理,下列分析正确的是( )A.当线圈平面转到中性面的瞬间,穿过线圈的磁通量最大B.当线圈...