高中物理選修(1)-資料下載頁(yè)
2025-08-18 17:17本頁(yè)面
【正文】 量的變化率為零．所以 e=εmsinωt=0， i＝Imsinωt=0(3) 此位置是電流方向發(fā)生變化的位置，具體對(duì)應(yīng)圖12－3中的t2，t4時(shí)刻，因而交流電完成一次全變化中線框兩次過(guò)中性面，電流的方向改變兩次，頻率為50Hz的交流電每秒方向改變100次．2．交流電的最大值： εm＝BωS 當(dāng)為N匝時(shí)εm＝NBωS (1)ω是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，其單位一定為弧度／秒，nad/s (2)最大值對(duì)應(yīng)的位置與中性面垂直,即線框面與磁感應(yīng)強(qiáng)度B在同一直線上． (3)最大值對(duì)應(yīng)圖12－3中的tt2時(shí)刻，每周中出現(xiàn)兩次．3．瞬時(shí)值e=εmsinωt， i＝Imsinωt代入時(shí)間即可求出．不過(guò)寫瞬時(shí)值時(shí)，不要忘記寫單位，如εm=220V,ω=100π,則e=220sin100πtV,不可忘記寫伏,電流同樣如此．4．有效值：為了度量交流電做功情況人們引入有效值，它是根據(jù)電流的熱效應(yīng)而定的．就是分別用交流電，直流電通過(guò)相同阻值的電阻，在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相同，則直流電的值為交流電的有效值．(1)有效值跟最大值的關(guān)系εm=U有效，Im=I有效 (2)伏特表與安培表讀數(shù)為有效值．(3)用電器銘牌上標(biāo)明的電壓、電流值是指有效值．5．周期與頻率：交流電完成一次全變化的時(shí)間為周期；每秒鐘完成全變化的次數(shù)叫交流電的頻率．單位1/秒為赫茲（Hz）．四、最大值、平均值和有效值的應(yīng)用正弦交變電流的電動(dòng)勢(shì)、電壓和電流都有最大值、有效值、瞬時(shí)值和平均值的區(qū)別。以電動(dòng)勢(shì)為例：最大值用Em表示，有效值用E表示，瞬時(shí)值用e表示，平均值用表示。它們的關(guān)系為E=Em/，e=Emsinωt。平均值不常用，必要時(shí)要用法拉第電磁感應(yīng)定律直接求：。切記。特別要注意：有效值和平均值是不同的兩個(gè)物理量，有效值是對(duì)能的平均結(jié)果，平均值是對(duì)時(shí)間的平均值。在一個(gè)周期內(nèi)的前半個(gè)周期內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為最大值的2/π倍，而一個(gè)周期內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零。我們求交流電做功時(shí)用有效值，求通過(guò)某一電阻電量時(shí)一定要用電流的平均值交流電，在不同時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，平均電流不同．考慮電容器的耐壓值時(shí)則要用最大值。交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)規(guī)定的：讓交流和直流通過(guò)相同阻值的電阻，如果它們?cè)谙嗤臅r(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，就把這一直流的數(shù)值叫做這一交流的有效值。 ⑴只有正弦交變電流的有效值才一定是最大值的/2倍。⑵通常所說(shuō)的交變電流的電流、電壓。交流電表的讀數(shù)。交流電器的額定電壓、額定電流。保險(xiǎn)絲的熔斷電流等都指有效值。(3)生活中用的市電電壓為220V，其最大值為220V=311V（有時(shí)寫為310V），頻率為50HZ，所以其電壓即時(shí)值的表達(dá)式為u=311sin314tV。理想變壓器的基本關(guān)系 理想變壓器：磁通量全部集中在鐵芯中（沒(méi)有漏磁）變壓器本身不損耗能量?！ ?duì)于理想變壓器，物理量之間的依存關(guān)系： ?。?）理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，且輸入功率受輸出功率控制?！ 。?）當(dāng)原、副線圈、一定時(shí)，輸出電壓由決定，與負(fù)載無(wú)關(guān)。且有?！ 。?）當(dāng)原、副線圈、一定時(shí)，輸入電流由輸出電流決定，且有關(guān)系，而與所接負(fù)載的大小有關(guān)?！ 。?）當(dāng)有若干個(gè)副線圈時(shí)，其總的約束關(guān)系為 各線圈的電壓關(guān)系與初級(jí)線圈電壓的關(guān)系跟線圈匝數(shù)關(guān)系不變?！ 「骶€圈中電流的關(guān)系為 ?。?）變壓器的負(fù)載越大，是指并接在副線圈上用電器越多，即負(fù)載電阻越小。遠(yuǎn)距離輸電應(yīng)注意的問(wèn)題 （1）遠(yuǎn)距離輸電要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是減少輸電線上的電能損耗，根據(jù)，具體方法有：其一是減少輸電線的電阻，用電阻率小的材料或加大導(dǎo)線的橫截面積。實(shí)際分析表明其作用十分有限。其二是提高輸電電壓，減小輸電電流，這是一種有效的方法?！ 。?）要能畫出遠(yuǎn)距離輸電電路，能幫助自己進(jìn)行分析問(wèn)題，電路如圖。 ?。?）善于以變壓器為界劃分好各個(gè)回路，對(duì)各個(gè)回路獨(dú)立運(yùn)用歐姆定律、焦耳定律和電功、電功率進(jìn)行分析計(jì)算?！ 。?）抓住各回路之間的物理量的聯(lián)系，如變壓器兩側(cè)的功率關(guān)系，電流、電壓與匝數(shù)的關(guān)系；導(dǎo)線上的電能損耗，導(dǎo)線上的電壓損失為。（P為輸送的總功率） 于遠(yuǎn)距離輸電電路來(lái)說(shuō)，屬于非純電阻電路（有電感），電功和電熱是不相等的，計(jì)算時(shí)要引起注意；此外，輸電電線有兩條，計(jì)算時(shí)要計(jì)算兩條電線的電阻為整個(gè)輸電線的總電阻。三相交流電 （1）三相交流電的產(chǎn)生：三相交流電是由三個(gè)互成1200角的線圈，同時(shí)繞垂直磁場(chǎng)中軸共同轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生三個(gè)交變電動(dòng)勢(shì)，輸出的電流是三相電流；這三個(gè)電動(dòng)勢(shì)大小相相等，周期相同，依次相差個(gè)周期達(dá)到最大值?！ 。?）三相交流電的連接方法：發(fā)電機(jī)三個(gè)線圈可發(fā)采用Y接法，也可以采用Δ接法，具體接法要根據(jù)電路要求；同樣用電負(fù)載的接法也有用Y接法和Δ接法，具體根據(jù)用電器的接法要求而定。但要注意Y接法和Δ接法不是以往的串、并聯(lián)?！ 。?）相電壓、線電壓均為交流電的有效值，目前我國(guó)民用電采用三相四線制供電，可提供有效值為220V（一相與地間之間的電壓），380V（兩根相線之間的電壓）兩種電壓。他們的最大值分別是V，V。但要注意：與的關(guān)系是不同的。
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