高中物理選修(1)(參考版)
2024-08-29 17:17本頁面
【正文】 但要注意：與的關(guān)系是不同的?！ 。?）相電壓、線電壓均為交流電的有效值，目前我國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?！ 。?）三相交流電的連接方法：發(fā)電機(jī)三個線圈可發(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。（P為輸送的總功率） 于遠(yuǎn)距離輸電電路來說，屬于非純電阻電路（有電感），電功和電熱是不相等的，計算時要引起注意；此外，輸電電線有兩條，計算時要計算兩條電線的電阻為整個輸電線的總電阻。 ?。?）善于以變壓器為界劃分好各個回路，對各個回路獨(dú)立運(yùn)用歐姆定律、焦耳定律和電功、電功率進(jìn)行分析計算。其二是提高輸電電壓，減小輸電電流，這是一種有效的方法。遠(yuǎn)距離輸電應(yīng)注意的問題 ?。?）遠(yuǎn)距離輸電要解決的關(guān)鍵問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?！ 。?）當(dāng)有若干個副線圈時，其總的約束關(guān)系為 各線圈的電壓關(guān)系與初級線圈電壓的關(guān)系跟線圈匝數(shù)關(guān)系不變。且有?！ τ诶硐胱儔浩?，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。(3)生活中用的市電電壓為220V，其最大值為220V=311V（有時寫為310V），頻率為50HZ，所以其電壓即時值的表達(dá)式為u=311sin314tV。交流電器的額定電壓、額定電流。⑵通常所說的交變電流的電流、電壓。交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)規(guī)定的：讓交流和直流通過相同阻值的電阻，如果它們在相同的時間內(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。在一個周期內(nèi)的前半個周期內(nèi)感應(yīng)電動勢的平均值為最大值的2/π倍，而一個周期內(nèi)的平均感應(yīng)電動勢為零。切記。它們的關(guān)系為E=Em/，e=Emsinωt。二．正弦交流電的變化規(guī)律 線框在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動．1．當(dāng)從圖12—2即中性面位置開始在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨時間而變的函數(shù)是正弦函數(shù)： 即e=εmsinωt， i＝Imsinωt (ωt是從該位置經(jīng)t時間線框轉(zhuǎn)過的角度；ωt也是線速度V與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的夾角；ωt是線框面與中性面的夾角)2．當(dāng)從圖12—1位置開始計時： 則：e=εmcosωt， i＝Imcosωt．3．對于單匝矩形線圈來說Em=2Blv=BSω；對于n匝面積為S的線圈來說Em=nBSω,對于總電阻為R的閉合電路來說三．幾個物理量1．中性面：如圖12—2所示的位置為中性面，對它進(jìn)行以下說明：(1) 此位置過線框的磁通量最多．(2) 此位置磁通量的變化率為零．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，具體對應(yīng)圖12－3中的t2，t4時刻，因而交流電完成一次全變化中線框兩次過中性面，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εm＝NBωS (1)ω是勻速轉(zhuǎn)動的角速度，其單位一定為弧度／秒，nad/s (2)最大值對應(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)最大值對應(yīng)圖12－3中的tt2時刻，每周中出現(xiàn)兩次．3．瞬時值e=εmsinωt， i＝Imsinωt代入時間即可求出．不過寫瞬時值時，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，直流電通過相同阻值的電阻，在相同時間內(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勢、電壓和電流都有最大值、有效值、瞬時值和平均值的區(qū)別。利用該公式解答問題十分簡便， 交流電的產(chǎn)生及變化規(guī)律一．交流電大小和方向都隨時間作周期性變化的電流，叫做交變電流。如【例4】（2004年全國理綜卷）（二）電磁感應(yīng)中的一個重要推論——安培力的沖量公式 感應(yīng)電流通過直導(dǎo)線時，直導(dǎo)線在磁場中要受到安培力的作用，當(dāng)導(dǎo)線與磁場垂直時，安培力的大小為F=BLI。如【例3】（2003年全國理綜卷）4．“雙桿”在不等寬導(dǎo)軌上同向運(yùn)動。3. “雙桿”中兩桿都做同方向上的加速運(yùn)動。下面對“雙桿”類問題進(jìn)行分類例析aa/bb/dd/cc/efgh“雙桿”向相反方向做勻速運(yùn)動：當(dāng)兩桿分別向相反方向運(yùn)動時，相當(dāng)于兩個電池正向串聯(lián)。②Q=WF Wf （WF
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