12.1交流电的产生及描述
高考物理一轮复习交流电的产生及描述知识点
高考物理一轮复习交流电的产生及描述知识点
高考物理一轮复习交流电的产生及描述知识点电流方向随时间作周期性变化的为交流电，下面是交流电的产生及描述知识点，希望对大家有帮助。
一、正弦交流电的产生和图象
(1)产生：在匀强磁场里，线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动.
(2)图象：用以描述交流电随时间变化的规律，如果线圈从中性面位置开始计时，其图象为正弦曲线。
二、正弦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)：交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间，单位是秒(s)，公式T=2π/ω
(2)频率(f)：交变电流在1s内完成周期性变化的次数.单位是赫兹(Hz).
(3)周期和频率的关系：T=1/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=Emsinωt.
(2)负载两端的电压u随时间变化的规律：u=Umsinωt.
(3)电流i随时间变化的规律：i=Imsinωt.其中ω等于线圈转动的角速度，Em=nBSω.
三、正弦交变电流的产生及变化规律。
第一节交流电的产生和描述【知识预习】1.我们把的电流,称为交变电流
第一节交流电的产生和描述【知识预习】1.我们把的电流，称为交变电流，俗称交流电。
2.交流电的产生：将线圈置于中，并绕垂直于磁感线的轴，就会产生正（余）弦交变电流。
3.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，次经过中性面，线圈每经过中性面一次，感应电流的方向改变一次。
4.线圈经过位置时，感应电动势最大，感应电动势的最大值为E m=(设线圈的面积为S、匝数为N、磁感应强度为B、线圈绕轴转动的角速度为ω)5.交流的有效值：根据电流的来规定的，即用直流和交流分别给同一个电阻供电，若果在相同的时间内产生的电热相同，我们就把直流叫做交流的有效值。
我们平时所说的照明电压220V，动力电压380V指的都是交流的有效值。
另外，用电器铭牌上所标示的额定电压、额定电流，交流电压表、电流表所测量的读数都指的是交流的有效值。
对于正、余弦交流电，最大值与有效值的关系为：E= ；U= ；I= 。
【预习检测】1.我国交流电的周期为50Hz，那么1min内电流的方向改变多少次？2.一正弦交变电流的最大值为5A，它的有效值是多少？3.下列关于中性面位置的说法中，正确的是：A.线圈经过中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，产生的感应电动势最大B.线圈经过中性面位置时，穿过线圈的磁通量为零，产生的感应电动势最大C.线圈经过中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，产生的感应电动势为零D.线圈每经过中性面位置一次，感应电流的方向改变一次。
*4.如图所示，一矩形线圈abcd置于磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴O以角速度ω从位置Ⅰ开始逆时针匀角速转动，经过时间t到达位置Ⅱ，试写出线圈处于位置Ⅱ时的感应电动势的表达式。
（ab=l1，cd=l2）5.某正弦交流电的图像如图所示，则由图像可知：A.该交流电的频率为0.02Hz BB.该交流电的有效值为14.14AC.该交流电的瞬时值表达式为i =20sin(0.02t)D.在t=T/8时刻，该交流的大小与其有效值相等 【典例精析】 1.交流电的产生【例题1】一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中的感应电动势e 随时间t 变化的规律如图所示，则下列说法中正确的是：A. t 1时刻通过线圈的磁通量为零B. t 2时刻通过线圈磁通量的绝对值最大C. t 3时刻通过线圈磁通量的变化率最大D.每当感应电动势e 变换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都是最大的 【分析】【跟踪练习1】线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电流的图像如图所示，由此可知：A.在A 和C 时刻线圈处于磁通量变化率最大的位置B.在A 和C 时刻穿过线圈的磁通量为最大C.在B 时刻到D 时刻，穿过线圈的磁通量现变大后变小D.若从A 时刻到B 时刻经过0.01s ，则在1s 内交变电流的方向改变50次【例题2】如图所示，矩形线圈abcd （已知ab 边长为L 1，ad 边长为L 2）在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕OO′ 轴以角速度ω从图示位置开始匀角速转动，则线圈中感应电动势的大小为： A.2/sin 21t L BL ωω B. 2/cos 21t L BL ωω C.t L BL ωωsin 21 D.t L BL ωωcos 21【分析】【跟踪练习2】如图所示，一正方形线圈abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′ 匀速转动，沿着OO′ 观察，线圈沿逆时针方向转动。
交流电的产生
交流电的产生一、交流电的产生1、交流电：大小和方向都随时间作周期性变化的电流或电压称为交流电。
2、交流电的产生：线圈在匀强磁场中，绕垂直磁场的轴匀速转动时，线圈abcd 中就产生按正弦规律变化的感应电动势，闭合电路中就产生了按正弦规律变化的感应电流。
如图所示。
为更方便说明问题，把图1改画为图2，图2的位置3正与图1所示的位置相对应，根据切割磁感线产生感应电动势的规律，利用右手定则定性判断感应电流的大小，方向随线圈转动而变化的具体情况，以分析1、2、3位置为主。
注意分析过程应指出：中性面：线圈在位置1即线框平面与磁感强度方向垂直时，磁通量最大，但导线ab ，cd 的速度方向与磁感应强度B 方向平行而不切割磁感线，因此不产生感应电动势，故称之为中性面；可见，在此位置虽然磁通量最大，但磁通量的变化率为零。
最大磁通量应为21L BL BS m ==φ，而跟线圈的匝数没有关系。
线框平面与B 平行时，ab,cd 边速度方向与B 垂直，因而产生感应电动势最大，线圈在此位置的磁通量虽然为零，但穿过线圈的磁通量的变化率最大，最大值为ωωφ21L BL BS tm ==∆∆，由于线圈有N 匝，相当于有N 个电源相串联，所以产生的最大感应电动势为ωωφ21L NBL NBS t NE m m ==∆∆= 线框每转一周，感应电流便为一次周期的性的变化，电流方向变化两次。
3、正弦交流电的产生：线圈在匀强磁场中，绕垂直磁感强度的轴ＯＯ′匀速转动时，产生的交流电为正弦交流电，即电动势，电流大小，方向按正弦规律变化。
若图1所示线框ab=L ,bc=l ,ＯＯ′过cb, da 中间，线框以角速度ω匀速转动。
线框从与中性面重合时ad 位置开始计时，经过ts ，转至a ′d ′位置夹角α＝ω t ，速V 与B 不垂直，将其分解为⊥V 、||V 两个分速度，切割磁感线的分速度为,⊥V t l V V ωωαsin 21sin ==⊥， 则，t l BL ωωεsin 212⋅=，即t BLl ωωεsin =，ωBLl 均为不变的量，ε将按t ωsin 的规律变化。
交流电的产生和变化规律
abcda
abcda
v
a
d
v
0
dcbad
0
中性面: 垂直于磁场方向的平面.
中性面特点:
v
1) 磁通量最大, 磁通变化率最小, 电动 a
d
势最小,电流为零.
v 2) 线圈每经过中性面,电流方向改变一
次,线圈转动一周, 电流方向改变两次. 电
流
0
二. 交流电的图象和变化规律 1. 函数表达式
t = 0 时刻, 线圈位于中性面.
线圈转动的加速度为ω, 边长为L
ad边与bc边永不切割磁感线，只有ab 边与cd边切割磁感线，
θ
据右手定则或楞次定律，可知，两边ab与cd 切割的感应电动势是串联关系.
经过时间t 时: 令cd边切割磁感线产生的感应电动势为E0 则: E0 = BL cd Vd = BL cd ω (L ad /2) sin θ=
= BL cd ω (L ad /2) sin ω t
同理, ab边切割磁感线产生的感应电动势为
θ
E`0 = BL ab Va= BL ab ω (L ad /2) sin (π-θ) =
= BL ab ω (L ad /2) sin ω t
一匝线圈产生的感应电动势
E = E0+ E0` = BL cd ω (L ad /2) sin ω t + BL ab ω (L ad /2) sin ω t = BL cd L ab ω sin ω t = B S ω sin ω t
2. 分类
旋转电枢式交流发电机 旋转磁极式交流发电机
作业： 《互动课堂》P112 1-5
交流发电机的主要结构： 磁极 线圈
灯在闪烁
高中物理 交流电的产生和描述
3.两个特殊位置
(1)中性面特点：
B⊥S，Φ最大，E=0 ,I=0， 电流方向发生改变,一个周期，电
(2)垂直中性面时：
B//S，Φ=0，E、I最大, 最大 t
流改变两次
从中性面开始计时
从平行面开始计时
三、表征交变电流的物理量
1、描述交变电流变化快慢的物理量
（1）．周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间. 用T表示，单位是s． （2）．频率：1s内交变电流完成周期性变化的次数，用f 表示，单位是Hz．
若它们在相同的时间内产生的热量相等，那么把该恒定电流的数值规定为这个交变
电流的有效值 注：（时间一般取一个周期）
(1) 根据定义计算: （2）正（余）弦式交流电：
E Em I Im U Um
2
2
2
3.四值的应用： （1）计算电荷量用平均值
q=I
t=
E
t
N
t
t
N
R
R
R
（2）电容器的耐压值（击穿电压）指的是最大值
高中物理 交流电的产生和描述
目标导航
• 1理解什么是交流电以及交流电的产生过程 • 2明确交流电“四值”的含义并能正确应用“四值”解决问
题
一、交变电流
1、交变电流(AC): 方向一定改变
大小和方向随时间做周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流（AC） 按正弦规律变化的正弦交流电。
2Байду номын сангаас直流(DC): 方向不变
1.U1由电源决定； 2.U2由U1和匝数比决定； U2＝n2/n1·U1
3.输入功率P1由输出功率P2决定；P1＝P2 4.I2由U2和负载决定； I2＝U2／R
5.I1由I2和匝数比决定； I1＝n2/n1·I2
交流电的产生与描述
在相同的电阻上分别通以直流电流和交流电流， 经过一个交流周期的时间，如果它们在电阻上所损失 的电能相等的话，则把该直流电流（电压）的大小作 为交流电流（电压）的有效值. 正弦电流（电压）的有效值等于其最大值(幅值) 1 的 2 倍。 适用情况： ⑴计算与电流的热效应有关的量(如功、功率、热量等) ⑵电器设备“铭牌”上所标的一般是有效值 ⑶保险丝的熔断电流值为有效值
第二特殊位置：S B 特点： 1、磁通量最小Ф =0 2、导体边垂直切割磁场 线圈中有电流 方向：D→C→B→ A
考点1、正弦式交流电产生的原理
交变电流的产生：矩形线圈在 匀强 磁场中绕 垂直于磁场方向的轴 ，以某一角速度 匀速 转动，线 圈中将产生正弦式交流电。 在线圈平面与磁场垂直时，线圈中没有感应电流， 这样的位置叫 。在此位置时,磁通量 , 中性面 磁通量的变化率 ,线圈中感应电动电动 最大 等零 势 等零 ，线圈每次经过此位置时，电流方向就改变 一次，一周内电流方向改变 次，50HZ的交流电， 2 在1秒内电流改变 次方向。 100
U A．P> 2R B．P>I R C．P＝I R 2 D．P＝ U0I 2
2 2
2 0
BD
u～
M
7.交流发电机转子有n匝线圈,每匝线圈所围面积为S, 匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为ω ， 线圈内电阻为r，外电路电阻为R。当线圈由图中实线位 置匀速转动90º到达虚线位置过程中，求： ⑴通过R的电荷量q为多少？ ⑵R上产生焦耳热QR为多少？ ⑶外力做的功W为多少？ 解：⑴按照电流的定义I=q/t，计算电荷量q应该用电流 的平均值：即
q It, E nΔΦ nBΔS I R r Δt R r Δt R r Δt
交流电的产生4
a b
d
c
平行面：φ=0， 但ab、cd的速度与B垂直， E=最大（即此刻磁通量的变 化率为最大）
二、正弦式交流电的规律：
d a c b a b d c 从中性面开始计时： 电动势瞬时值表达式：e=Emsinωt 电流瞬时值表达式：i=Imsinωt 电压瞬时值表达式：u=Umsinωt 从中性面开始计时： 电动势瞬时值表达式：e=Emcosωt 电流瞬时值表达式：i=Imcosωt 电压瞬时值表达式：u=Umcosωt Im=Em/R总 Um= ImR
其中：Em=NBSω=Nφmω
二、正弦式交流电的规律：
电动势的最大值：Em=NBSω=Nφmω Em由S、B、ω和匝数N决定。 与线圈的形状和转轴的位置无关。 以下几种情况若B、N、S、ω相同，则Em相同：
三、表征交变电流的物理量
1、周期 T 和频率 f ： 线圈在磁场中转一圈所需的时间为交流电的一个周 期。在一个周期内电流的方向改变2次。 周期 T 、频率 f 、角速度ω 转速 的关系： ω= 2π/T =2π f = 2π n（转/秒）
B．t=0.01s时刻，磁通量的变化率最大
C．t=0.02s时刻，交流电电动势达到最大
D．t=0.03s时刻，交流电动势为零
例:某交流的瞬时值表达式 i=5sin314tA ,则此交流的峰
值是: A,交流发电机的转速是 A。 转 /秒 ,
角速度是
为
。t=1/600S时刻，电流的瞬时值
小结：最大值、有效值、瞬时值分别怎么求？
三、表征交变电流的物理量
2、 最大值和有效值
有效值是根据电流的热效应来规定的。
即直流电和交流电通过相同的电阻R，若在相同的
时间内产生的热量相同，则直流电的值称为交流电的有
第8讲 交流电的产生、描述及规律
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交流电的产生、描述
及规律
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第8讲 交流电的产生、描述及规律
一、交变电流
1．定义：大小和方向随时间作周期性变化的电流，叫做交变电流，简称交流．
说明：方向随时间周期性变化是交变电流的最重要的特征．如图1中A 、B 、C 均为交变电流，而D 就不是交变电流，因为
D 中电流方向不随时间改变．
图1
2．正弦式电流
（1）定义：随时间按正弦规律变化的电流叫做正弦式电流．
说明：①在我国生产及生活中使用的交变电流都是正弦式电流，但并非只有按正弦规律变化的电
流才叫交变电流．
②正弦式交变电流的图象是正弦曲线，如图1（c ）所示．
3．正弦式电流产生：
（1）当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴做匀速转动时，线圈中就产生正弦式电流
（2）中性面 a 定义：与磁感线垂直的平面叫做中性面．
b 中性面特点：（1）穿过线圈的磁通量Φ最大；
（2）磁通量的变化率（t
ΦΔΔ＝0）最小； （3）电动势e 及电流I 均为零；
（4）线圈经此位置电流方向发生改变．
4．正弦式电流的规律：如图2（a ）所示，假定线圈从跟磁感线垂直的平面（也叫中性面）开始转动，则产生的交变 电动势瞬时值的表达式为e ＝E m sin ωt ；
电流的瞬时值表达式为i ＝I m sin ωt ；
电压瞬时值表达式为u ＝U m sin ωt
．
图2。
交流电的产生与描述
交流电的产生与描述考点5交流电考点5.1交变电流的产生和描述1.接头处电流定义：大小和方向都随时间做周期性变化的电流.2.交变电流的产生(1)线圈拖旋转轴磁场方向的轴匀速转动.(2)两个特定边线的特点：δφ①线圈平面与中性面重合时，s⊥b，φ最小，＝0，e＝0，i＝0，电流方向将出现发生改变.δtδφ②线圈平面与中性面横向时，s∥b，φ＝0，最小，e最小，i最小，电流方向不发生改变.δt(3)电流方向的改变：线圈通过中性面时，电流方向发生改变，一个周期内线圈两次通过中性面，因此电流的方向改变两次.(4)交变电动势的最大值em＝nbsω.3.接头处电流的变化规律(线圈在中性面边线已经开始计时)规律函数表达式物理量磁通量φ＝φmcosωt＝bscosωt电动势e＝emsinωt＝nbsωsinωt电压u＝umsinωt＝remsinωtr＋r图象电流1.i＝imsinωt＝emsinωtr＋r关于线圈在坯强磁场中旋转产生的接头处电流，下列说法中正确的是(c)-1-a．线圈每经过中性面一次，感应电流方向改变一次，感应电动势方向不变b．线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次c．线圈平面每经过中性面一次，感应电流和感应器电动势方向都必须发生改变一次d．线圈旋转一周，感应电流和感应器电动势方向都必须发生改变一次2.(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分别甩在两个滑环上，线圈在旋转时可以通过滑环和电刷维持与外电路的相连接.关于其工作原理，以下分析恰当的就是(ac)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.当线圈平面转到中性面的瞬间，线圈中的感应电流最大c.当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量最小d.当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，线圈中的感应电流最小3.如图所示为模拟接头处电流产生的装置图，关于这个实验，恰当的观点就是()a．线圈每转动一周，指针左右摆动两次b．图示位置为中性面，线圈中无感应电流c．图示位置ab边的感应电流方向为a→bd．线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零4.如图所示，面积均为s的线圈均绕其对称轴或中心轴在坯强磁场b中以角速度ω匀速转动，能够产生正弦接头处电动势e＝bsωsinωt的图就是(a)-2-5.交流发电机在工作时电动势为e＝emsinωt，若将发电机的角速度提升一倍，同时将线框所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为(c)ωtωta．e′＝emsinb．e′＝2emsin22emc．e′＝emsin2ωtd．e′＝sin2ωt26.(多选)一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中产生的感应器电动势e随时间t的变化规律例如图5-1-16右图，则以下观点中恰当的就是(bcd)a．t1和t3时刻穿过线圈的磁通量为零b．t1和t3时刻穿过线圈的磁通量的变化率为零c．线圈平面从与磁场方向平行的时刻开始计时d．每当感应器电动势e转换方向时，沿着线圈的磁通量的绝对值都最小7.(多选)线圈在匀强磁场中转动产生电动势e＝10sin20πtv，则下列说法正确的是(ab)a．t＝0时，线圈平面坐落于中性面b．t＝0时，沿着线圈的磁通量最小c．t＝0时，导线研磨磁感线的有效率速率最小d．t＝0.4s时，e存有最大值为102v8.(多选)图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极n、s间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表.线圈绕垂直于磁场的水平轴oo′沿逆时针方向匀速转动，从图甲所而立边线已经开始计时，产生的接头处电流随其时间变化的图象例如图乙右图.以下推论恰当的就是(ac)-3-a．电流表的示数为10ab．线圈旋转的角速度为50πrad/sc．t＝0.01s时，线圈平面与磁场方向平行d．t＝0.02s时，电阻r中电流的方向自右向左9.（多选）一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随其时间变化的图象例如图5-1-11右图，则以下观点中恰当的就是(ad)a．t＝0.01s时刻φ的变化率达最大b．t＝0.02s时刻感应电动势达到最大c．t＝0.03s时刻感应电动势为零d．每当φ转换方向时，线圈中的感应器电动势都为最小10.(多选)如图甲所示，一个矩形线框abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线框内磁通量φ随其时间t变化的情况例如图乙右图，则以下观点中恰当的就是(bc)a．t1时刻线框中的感应电动势最大b．t2时刻ad的运动方向与磁场方向垂直c．t3时刻线框平面与中性面重合d．t4、t5时刻线框中感应电流的方向相同11.一滑动矩形线圈abcd拖旋转轴磁感线的紧固轴oo′匀速转动，线圈平面坐落于例如图甲右图的匀强磁场中．通过线圈内的磁通量φ随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确-4-的是(b)a．t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最小b．t1、t3时刻线圈中感应电流方向发生改变c．t2、t4时刻线圈中磁通量最小d．t2、t4时刻线圈中感应器电动势最轻12.矩形线圈在磁场中匀速转动时，产生的感应当电动势最大值为50v，那么该线圈由图右图边线抬起30°，线圈中的感应器电动势大小为(b)a．50vc．25vb．253vd．10v13.有一个10匝正方形线框，边长为20cm，线框总电阻为1ω，线框绕oo′轴以10πrad/s的角速度匀速转动，如图所示，旋转轴线框平面向里的坯强磁场的磁感应强度为0.5t．问：(1)该线框产生的交变电流电动势最大值、电流最大值分别是多少？(2)线框从图示位置转过60°时，感应电动势的瞬时值是多大？(3)写出感应电动势随时间变化的表达式．【答案】(1)6.28v6.28a(2)5.44v(3)e＝6.28sin10πt(v)-5-。
交流电的产生原理
交流电的产生原理
1 交流电的产生原理
交流电是一种由特定频率的交流电压引起的电流，主要是由发电机、电动机和变压器等电气设备产生的，是电气设备更为发展的产物。
发电机是交流电产生的主要设备，它的原理是利用发动机或者其
他能源，一组相互垂直的磁力线通过励磁和匝数来改变电流的方向，
从而产生有规律的电压变化，及正弦波所形成的交流电。
运行于电动机和变压器输出的交流电也是经过变压器的变压来维
持的，也就是说，变压器的原理一般都是利用了四相电动机的原理，
即两个相偏转的磁势将能量转移到另一侧的线圈，从而实现交流电的
变压作用。
综上所述，交流电的产生最终还是发电机、电动机和变压器三者
的综合效应，发电机通过发动机或其他能源产生规律的正弦波，电动
机和变压器则能实现电流的输出和变压作用，使得电流有着规律的正
反转，从而产生交流电。
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题型训练 1．如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线 圈电路中 R1 、 R2 、 R3 均为固定电阻，开关 S 是闭合的．○ V1 和
○V2为理想电压表，读数分别为U1和U2; ○A1、○A2和○A3为理
想电流表，读数分别为 I1 、I2 和 I3.现断开 S， U1数值不变小型发电机，机内的 100 匝面积为 1 m2
的矩形线圈在匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场
方向的固定轴转动，穿过每匝线圈的磁通量Ф随时间的变
化规律如图所示，由此可知发电机电动势瞬时值表达式是
A．e＝220sin 100πt (V) B．e＝220cos 100πt (V)
C．e＝314sin 100πt (V)
e Em sin ωt
求交流电的有效值：
1、定义法：Q I
2
Rt （由热效应定义）
Um 2 , I
2、结论法：正弦交流电 U
Im 2
区 别
E 有效值：Q I Rt, I Rr
2
NBSω 2(R r)
E N t 平均值： q I t Rr Rr
e Em sin ωt, Em NBSω
任一位置（以中性面为计时起点）
电动势瞬时值
e Em sin ωt, Em NBSω
【证明】零磁通面处
L2 Em 2N BL1 v 2N BL1 ω NBSω 2
任一位置（以中性面为计时起点）
有效速度 v
v sin ωt
互感器
大事化小！
U1 大 U2 小
I1 大
I2 小
理想变压器：
输入
输出
U 1 n1 U2 n2
能量守恒
U 1 n1 U3 n3
P1 P2 P3
n1
n2
U1I1 U2I 2 U3I3
n1I1 n2I 2 n3I 3
n3
如图所示为一理想变压器，S为双掷开关，P为滑动 变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的交变电压，I1、I2 分别为原、副线圈中的电流， P1表示原线圈的输入功率，则 ( ) A．S接在a处，保持U1不变， P向下移动时，U2增大 B．S接在a处，保持U1不变， P向下移动时，P1增大 C．保持U1及P的位置不变， S由b接到a时，R的功率减小 D．保持U1及P的位置不变， S由b接到a时，R的功率增大
AC
)
A．U2不变、I2变小
B．I1变小、I3变小
C．I2变小、I3变大
D．U2变小、I2变大
2I
匝数比 1:2，
I
灯一样亮吗？
4I
2I
I I
U 2U U U
D．e＝314cos 100πt (V)
D
11. 2 变压器 电能的输送（150页）
理想变压器：无漏磁、无热损 原线圈 副线圈
n1
n2 V
U 1 n1 U 2 n2
功率
I1 n2 I 2 n1
U1I1 U2I 2
n2 U0 有效值 n 2 1 【练习】u1 U0 sin ωt ，V表读数 为_________
C
从图象理解描述交流电的物理量 一矩形金属线圈共10匝，绕垂
直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速
转动，线圈中产生的交流电动势e随时
间t变化的情况如右图所示．下列说法
中正确的是(
CD)
A．该交变电流的频率是 10 Hz B．当 t ＝0.1 s 时，通过线圈的磁通量恰好为零 C．该交变电流电动势的有效值为 5 2 V 1 D．线圈转动过程中穿过线圈的最大磁通量为 Wb 10π
探究交流电产生的规律及图象问题 处于匀强磁场中的矩形 线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边
转动，磁场方向平行于纸面并与ab
垂直．在t＝0时刻，线圈平面与纸面重合(如图甲所示)， 线圈的cd边离开纸面向外运动，若规定由abcda方向的感 应电流为正，则能反映线圈中感应电流i随时间t变化的图 象是( )
《交变电流 传感器》考试大纲
1、交变电流、交变电流的图象 I 2、正弦交流电表达式、峰值和有效 值
I
I I
3、理想变压器 I 4、远距离输电 5、实验：简单使用传感器
12. 1 交流电的产生及描述
交流电的产生：线圈在磁场中转动 中性面 e 0, max 区别 0, e max 零磁通面 电动势瞬时值