只对正弦交流电成立有效值=最大值正弦交变电流的瞬时值.ppt

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1、交流电G_+考试大纲ⅡⅠⅡⅠ交变电流、交变电流的图象正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值理想变压器远距离输电一、直流和交流交变电流：大小和方向随时间周期性变化的电流直流电：方向不随时间周期性变化的电流ti0ti0ti0ti0ti0ti0恒定电流：大小(强弱)和方向都不随时间变化NS二、交流发电机的基本结构磁极线圈三、交变电流的产生2、线圈的磁通量发生改变，产生感应电流线圈bc、ad始终在平行磁感线方向转动，因而不产生感应电动势，只起导线作用。1、ab、cd两条边切割磁感线，产生感应电流1、线圈平面垂直于磁感线（a、c、e图），

2、ab、cd边此时速度方向与磁感线平行，线圈中没有感应电动势，没有感应电流。（E=BLvsinα，v//B）这时线圈平面所处的位置叫中性面。中性面的特点：线圈平面与磁感线垂直(B⊥S)，磁通量最大，感应电动势最小为零，感应电流为零。三、交变电流的产生2、当线圈平面逆时针转过90°时（b、d图），即线圈平面与磁感线平行时(B∥S)，ab、cd边的线速度方向都跟磁感线垂直，即两边都垂直切割磁感线，这时感应电动势最大，线圈中的感应电流也最大，但磁通量为0。（E=BLvsinα，B⊥v）三、交变电流的产生交流电在一个周期内所能达到的最大数

3、值，以此来表示交流电的强弱和电压的高低。所有使用交流电的用电器，其最大电压值应大于所使用的交流电的最大值。用εm、Um、Im表示四、交变电流的最大值（峰值）itOImImtOUmUmU1、定义：磁场中旋转线圈与中性面垂直时交流电的瞬时值,叫交流电的最大值.B//S，B⊥V2、公式：εm=2nBLv=nBsω=nωφmIm=Em/（R+r）,Um=Im·R四、交变电流的最大值（峰值）tOUmUmUEm=nBsω=nωφm=nφ·2π/60=3.33πnφ例1、n匝矩形线圈在匀强磁场中以转速n=100r/min匀速旋转，位于中性面时

4、磁通量为φ，求该正弦交流电的最大值。abIm=Em/（R+r）=nBabω/（R+r）=50πnBab/（R+r）例2、n匝长方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中以它的一条边（边长为b）为转动轴，以角速度ω=50π/s匀速转动,若线圈的另一边长为a,电阻为r,外电路中电阻为R，求电路中的最大电流.在场强为B的匀强磁场中，矩形线圈边长为L，逆时针绕中轴匀速转动，角速度为ω，从中性面开始计时，经过时间t。线圈转动的线速度为v=ωL/2，转过的角度为θ=ωt，此时ab边线速度v以磁感线的夹角也等于ωt，这时ab边中的感应电动势为，五、

5、交流电的规律2BLvsinωt=Emsinωt五、交流电的规律电动势电流磁通量φiee=Emsinωti=Imsinωt（从中性面开始）e=Emsinωti=Imsinωte、i随时间变化，不同时间有不同的数值六、交变电流的瞬时值itOImImtOUmUmU⑴定义：使交流电和直流电通过相同阻值的电阻,如果在相同的时间内产生的热量相等,就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值⑵特点：交流电的有效值是根据电流的热效应规定的，一般与时间间隔和电流的方向无关六、交变电流的有效值tOUmUmU根据电流的热效应来定义：设一正弦交流电和一直

6、流电通过同一电阻R，经时间T产生的热相等,则有六、交变电流的有效值Q1=I2RT，Q2=P平均T，Q1=Q2∴I=√P平均/R，电功率的瞬时值为P=Im2Rsin2ωt，现在，用数学方法求sin2ωt在一周期内的平均值sin2ωt=1/2（1-cos2ωt）Cos2ωt在一周期内平均值为零P=Im2R/2-（Im2R/2）·cos2ωt=Im2R/2∴I=Im/七、正弦交变电流的最大值和有效值的关系七、正弦交变电流的最大值和有效值的关系正弦交流电的有效值：(只对正弦交流电成立)有效值=最大值正弦交变电流的瞬时值、最大值和有效值(

7、只对正弦交流电成立)有效值=最大值e=εmsinωti=Imsinωt瞬时值=最大值×sinωt=×有效值×sinωt=nBsω×sinωt（10广东）图7是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的A.周期是0.01SB.最大值是311VC.有效值是220VD.表达式为U=220sin100πt（V）BC3、周期和频率(表征交流变化快慢)⑴、周期T：交变电流完成一次周期性变化所需时间。⑵、频率f：交变电流在1秒内完成周期性变化的次数。⑶、关系：f=1/TT=1/f⑷、我国交流电:周期T=0.02s频率f=50HZ⑸、

8、角速度ω：即线圈旋转的角速度，⑹、转速n：1秒内完成周期性变化的次数。例3、一个电阻接在10V的直流电源上，它的发热功率为P，当它接到电压为u＝10sin100πtV的交变电源上，发热功率是多少？A．0.25PB．0.5PC．PD．2P点拨：计算交变电流的