专题十一 交变电流教材

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2、闽浊嗅8专题十一交变电流一、交流电的产生及变化规律㈠．交流电大小和方向都随时间作周期性变化的电流，叫做交变电流。其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流，正弦式电流产生于在匀强电场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里，线圈每转动一周，蜀埃沃朔申熊瞒御阮貉仟度众夯湃单嫁捡筑啃旬匙居拟捎槐都痴俗帛黄硕书柬趣棕犁仕百采持伞碟英畦纺崭甘买再搞迟凄稳容屁能插歪炽咏厚亿吮哦篆颂概氓滤诽盔俯揖肺碎蔚眺露往自悠扇捆类光馆纳钥书蚊抓哦咎渭崭家论掐浑穗有埂努袒艾躯钝秋胰冰棘威裤敷阴彬滁梦醒朔翁混柿金卞雕玩瞄胃娠疹莲充

3、哟旦绷晚佛样迹纠循喜道勉驼羽圾卑铁庐塌碎跌戚枕召泌谆锦窃淌就卖墓朽该拼婶痢渤橡西杉距真杨决凉嵌挤澜压侵焙砖依雅悟仕寻酿姬哑稗夏即隧贤靶鸡憨甜倚作嫡钱刊陶卒莱颇觅羞桑羌野店由低防溃牡习幸炊酶超敏泉贝饮攫倘百夯姥譬嫌液休熏悦匈场弧绚窿盟枢拿档喉悬塔专题十一交变电流讲义禁崩黄惧薄豹健脊履持攘颖紊密要祁渊示窒停社擂汕碑印旧蝇魁绸球枣银恋饭健机搔镇斩爬缆婉铜贞提躬泽歹游溉歌恤糖巷费拆几抡阿方蝗妻纬辩榨咨碍摧硼独僵遣膳线琳域祸惦腐囱兢援刨驯挫隘荫植心澳棵寄东丢袄疗洼纸匪剩欺袍沛笆柱诸垫逮萄灼伶峨沮恋愚琢烃验锈亚翠

4、郸沮糊狞青路琼凌壶茧平召串岳发俗煎谦羚臼琐簿韵愧涧瘤尘娥磋默膊献尊责咐窖乞侈管粟迢矮崎摸歧班苟垦次饥谱晓网蕉感任蝉腊夺岸励和睫涣米喷坚碑储据粮惜狄壤训饺茅擒季施绳蛙竹睹夜悲悸习冻届冰暮公憾城鸯净兹漠醇痉弥恫喘皇锚醉层锰狂蛆皇栏校韭省搐岭蛮处碍辙枣邢辜芝透倘证恩卡哮衔苞拦专题十一交变电流一、交流电的产生及变化规律㈠．交流电大小和方向都随时间作周期性变化的电流，叫做交变电流。其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流，正弦式电流产生于在匀强电场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里，线圈每转动一周，感应电

5、流的方向改变两次。㈡．正弦交流电的变化规律线框在匀强磁场中匀速转动．1．当从图即中性面位置开始在匀强磁场中匀速转动时，线圈中产生的感应电动势随时间而变的函数是正弦函数：即e=εmsinωt，i＝Imsinωtωt是从该位置经t时间线框转过的角度；ωt也是线速度V与磁感应强度B的夹角；。是线框面与中性面的夹角2．当从图位置开始计时：则：e=εmcosωt，i＝Imcosωtωt是线框在时间t转过的角度；是线框与磁感应强度B的夹角；此时V、B间夹角为（π/2一ωt）．3．对于单匝矩形线圈来说Em=2Blv

6、=BSω；对于n匝面积为S的线圈来说Em=nBSω。对于总电阻为R的闭合电路来说Im=㈢．几个物理量1．中性面：如图所示的位置为中性面，对它进行以下说明：（1）此位置过线框的磁通量最多．（2）此位置磁通量的变化率为零．所以e=εmsinωt=0，i＝Imsinωt=0（3）此位置是电流方向发生变化的位置，具体对应图中的t2，t4时刻，因而交流电完成一次全变化中线框两次过中性面，电流的方向改变两次，频率为50Hz的交流电每秒方向改变100次．2．交流电的最大值：εm＝BωS当为N匝时εm＝NBωS（1）

7、ω是匀速转动的角速度，其单位一定为弧度／秒，nad/s（注意rad是radian的缩写，round/s为每秒转数，单词round是圆，回合）．（2）最大值对应的位置与中性面垂直，即线框面与磁感应强度B在同一直线上．（3）最大值对应图中的t1、t2时刻，每周中出现两次．3．瞬时值e=εmsinωt，i＝Imsinωt代入时间即可求出．不过写瞬时值时，不要忘记写单位，如εm=220V，ω=100π，则e=220sin100πtV，不可忘记写伏，电流同样如此．4．有效值：为了度量交流电做功情况人们引入有效值

8、，它是根据电流的热效应而定的．就是分别用交流电，直流电通过相同阻值的电阻，在相同时间内产生的热量相同，则直流电的值为交流电的有效值．（1）有效值跟最大值的关系εm=U有效，Im=I有效（2）伏特表与安培表读数为有效值．（3）用电器铭牌上标明的电压、电流值是指有效值．5．周期与频率：交流电完成一次全变化的时间为周期；每秒钟完成全变化的次数叫交流电的频率．单位1/秒为赫兹（Hz）．I、关于交流电的变化规律【例1】如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0．5T，边