高中物理交變電流知識(shí)點(diǎn)與練習(xí)試題-wenkub
2023-04-19 02:36:23 本頁(yè)面
【正文】 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。T=I1R例如圖174表示一交流隨時(shí)間變化的圖像，求此交流的有效值。一是為了安全，二是用電器只能用低電壓。根據(jù)公式P=UI，要使輸電電流I減小，而輸送功率P不變（足夠大），就必須提高輸電電壓U。排除了前面兩種方法，就只能考慮第三種方法了。由焦耳定律Q=I2Rt，減小發(fā)熱Q有以下三種方法：一是減小輸電時(shí)間t，二是減小輸電線電阻R，三是減小輸電電流I。電能的輸送(1)輸送電能的過(guò)程:輸送電能的過(guò)程如下所示：發(fā)電站→升壓變壓器→高壓輸電線→降壓變壓器→用電單位。這是因?yàn)槔硐胱儔浩鞯拇磐咳考性阼F心內(nèi)。變壓器（1）變壓器的構(gòu)造： 原線圈、 副線圈、 鐵心（2）．變壓器的工作原理 在原、副線圈上由于有交變電流而發(fā)生的互相感應(yīng)現(xiàn)象，叫做互感現(xiàn)象，互感現(xiàn)象是變壓器工作的基礎(chǔ)。單位：s .b、頻率f：一秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)。在計(jì)算交流通過(guò)電阻產(chǎn)生的熱功率時(shí)，只能用有效值，而不能用平均值。若對(duì)含電容電路，在判斷電容器是否會(huì)被擊穿時(shí)，則需考慮交流的峰值是否超過(guò)電容器的耐壓值。對(duì)于交流電若沒(méi)有特殊說(shuō)明的均指有效值。c、正弦交流的有效值與峰值之間的關(guān)系是ε= I= U=。表征交變電流大小物理量(1)瞬時(shí)值：對(duì)應(yīng)某一時(shí)刻的交流的值 用小寫(xiě)字母x 表示，e i u(2)峰值：即最大的瞬時(shí)值。(2)、中性面：勻速旋轉(zhuǎn)的線圈，位于跟磁感線垂直的平面叫做中性面。而（a）、(d)為直流其中（a）為恒定電流。.. . . ..產(chǎn)生: 線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生的瞬時(shí)值: I=I msinωt峰值:I m= nsBω/R有效值:周期和頻率的關(guān)系:T=1/f圖像：正弦曲線描述交變電流電感對(duì)交變電流的作用：通直流、阻交流，通低頻、阻高頻電容對(duì)交變電流的作用：通交流、阻直流，通高頻、阻低頻原理：電磁感應(yīng) 變壓比：U1/U2=n1/n2應(yīng)用變壓器只有一個(gè)副線圈：I1/I2=n2/n1有多個(gè)副線圈：I1n1= I2n2= I3n3=……變流比：電能的輸送功率損失：電壓損失：遠(yuǎn)距離輸電方式：高壓輸電1．交變電流產(chǎn)生圖171(一)、交變電流：大小和方向都隨時(shí)間作周期性變化的電流叫做交變電流，簡(jiǎn)稱交流。（二）、正弦交流的產(chǎn)生及變化規(guī)律。這一位置穿過(guò)線圈的磁通量最大，但切割邊都未切割磁感線，或者說(shuō)這時(shí)線圈的磁通量變化率為零，線圈中無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。大寫(xiě)字母表示，Um ?。蒻 εmεm= nsBω Ｉm=εm/ R注意：線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值為ε=NBSω，即僅由匝數(shù)N，線圈面積S，磁感強(qiáng)度B和角速度ω四個(gè)量決定。 注意：正弦交流的有效值和峰值之間具有ε=，U=的關(guān)系，非正弦（或余弦）交流無(wú)此關(guān)系，但可按有效值的定義進(jìn)行推導(dǎo)，如對(duì)于正負(fù)半周最大值相等的方波電流，其熱效應(yīng)和與其最大值相等的恒定電流是相同的，因而其有效值即等于其最大值。f、在求交流電的功、功率或電熱時(shí)必須用交流電的有效值。 交流的有效值是按熱效應(yīng)來(lái)定義的，對(duì)于一個(gè)確定的交流來(lái)說(shuō)，其有效值是一定的。在計(jì)算通過(guò)導(dǎo)體的電量時(shí)，只能用平均值，而不能用有效值。單位：ＨZ.c、角頻率ω：就是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。（3）．理想變壓器：磁通量全部集中在鐵心內(nèi)，變壓器沒(méi)有能量損失，輸入功率等于輸出功率。因此穿過(guò)每匝線圈的磁通量的變化率是相同的，每匝線圈產(chǎn)生相同的電動(dòng)勢(shì)，因此每組線圈的電動(dòng)勢(shì)與匝數(shù)成正比。 (2). 高壓輸電的道理思路：輸電→導(dǎo)線（電阻）→發(fā)熱→損失電能→減小損失。第一種方法等于停電，沒(méi)有實(shí)際價(jià)值。從焦耳定律公式Q=I2Rt可以看出，第三種辦法是很有效的：電流減小一半，損失的電能就降為原來(lái)的四分之一。所以說(shuō)通過(guò)高壓輸電可以保證在輸送功率不變，減小輸電電流來(lái)減小輸送電的電能損失。例交流發(fā)電機(jī)在工作時(shí)產(chǎn)生的電壓流表示式為，保持其他條件不變，使該線圈的轉(zhuǎn)速和匝數(shù)同時(shí)增加一倍，則此時(shí)電壓流的變化規(guī)律變?yōu)椋? ）A． B． C． D．解析：線圈的轉(zhuǎn)速和匝數(shù)同時(shí)增加一倍，則Um增加4倍，線圈的轉(zhuǎn)速增加一倍，則ω為原來(lái)的兩倍。圖174 解析：此題所給交流正負(fù)半周的最大值不相同，許多同學(xué)對(duì)交流電有效值的意義理解不深，只知道機(jī)械地套用正弦交流電的最大值是有效值的倍的關(guān)系，直接得出有效值，而對(duì)此題由于正負(fù)半周最大值不同，就無(wú)從下手。+ I2R（2）若線框電阻r=3,再將AB兩端接“6V，12W”燈泡，小燈泡能否正常發(fā)光？若不能，小燈泡實(shí)際功率多大？ 解析：（1）注意到圖175示位置磁感線與線圈平面平行，瞬時(shí)值表達(dá)式應(yīng)為余弦函數(shù)，先出最大值和角頻率。圖177例如圖177所示,理想變壓器鐵芯上繞有A、B、C三個(gè)線圈，匝數(shù)比為nA:nB:nC=4:2:1,在線圈B和C的兩端各接一個(gè)相同的電阻R，當(dāng)線圈A與交流電源連通時(shí)，交流電流表A2的示數(shù)為I0，則交流電表A1的讀數(shù)為_(kāi)______________I0 。例將電阻R1和R2如下圖1710甲所示接在變壓器上，變壓器原線圈接在電壓恒為U的交流電源上，R1和R2上的電功率之比為2：1，若其它條件不變，只將R1和R
物理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1