物理交變電流知識點(diǎn)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第五章交變電流一、交變電流的產(chǎn)生1、原理：電磁感應(yīng)2、中性面：線圈平面與磁感線垂直的平面。3、兩個特殊位置的比較 線圈平面與中性面重合時（SB），磁通量最大，=0，e=0，i=0，感應(yīng)電流的方向?qū)l(fā)生改變。線圈平面平行與磁感線時（SB），=0，最大，e最大，i最大，電流方向不變。4、 穿過線圈的磁通量與產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流隨時間變化的函數(shù)關(guān)系總是互余的：取中性面為計(jì)時平面： 函數(shù)圖象磁通量電動勢電壓電流注：對中性面的理解交流電瞬時值表達(dá)式的具體形式是由開始計(jì)時的時刻和正方向的規(guī)定共同決定的。若從中性面開始計(jì)時，雖然該時刻穿過線圈的磁通量最大，但線圈兩邊的運(yùn)動方向

2、恰與磁場方向平行，不切割磁感線，電動勢為零，故其表達(dá)式為；但若從線圈平面和磁場平行時開始計(jì)時，雖然該時刻穿過線圈的磁通量為零，但由于此時線圈兩邊的速度方向和磁場方向垂直，電動勢最大，故其表達(dá)式為。二、對交變電流圖像的理解交變電流的圖像包括-t、e-t、i-t、u-t等，具體圖像見上頁，現(xiàn)只研究e-t圖像專心-專注-專業(yè)從圖像上可得到信息：1、 線圈平面與中性面平行時為計(jì)時平面2、 電流最大值3、 周期T和頻率f4、 不同時刻交流電的瞬時值5、 線圈處于中性面和電流最大值對應(yīng)的時刻6、 任意時刻線圈的位置和磁場的夾角周期和頻率的計(jì)算公式：周期完成一次周期性變化所用的時間物理意義：表示交變電流變化

3、快慢的物理量頻率1s內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)我國民用交變電流：T=0. 02 s，f=50 Hz，三、表征交變電流的物理量1、瞬時值、峰值（最大值）、有效值、平均值的比較物理量物理含義重要關(guān)系適用情況及說明瞬時值交變電流某一時刻的值計(jì)算線圈某時刻的受力情況或力矩的瞬時值最大值最大的瞬時值討論電容器的擊穿電壓（耐壓值）有效值跟交變電流的熱效應(yīng)等效的恒定電流值對正（余）弦交流電有：  （1）計(jì)算與電流的熱效應(yīng)有關(guān)的量（如功、功率、熱量）等（2）電氣設(shè)備“銘牌”上所標(biāo)的一般是有效值（3）保險(xiǎn)絲的熔斷電流為有效值平均值交變電流圖像中圖線與時間軸所夾的面積與時間的比值計(jì)算通過電路截面的電荷量交流

4、電的平均值是指一段時間內(nèi)交流電瞬時值的平均值。平均值是由公式確定。它表現(xiàn)為交流圖象中波形與橫軸（t軸）所圍的“面積”對時間的比值，其值大小與所取時間間隔有關(guān)。如正弦式交流電，其正半周期或負(fù)半周期的平均電動勢大小為，而一個周期內(nèi)的平均電動勢卻為零而技術(shù)上應(yīng)用的交流電的平均值是指一個周期交流電的絕對值的平均值，也等于交流電在正半個周期或周期內(nèi)的平均值。同一交流電的平均值和有效值并不相同。 不同時間內(nèi)平均值一般不同，平均值大小還和電流的方向有關(guān)，若一段時間內(nèi)電流的方向發(fā)生改變，則流過導(dǎo)線橫截面上的電荷量為兩個方向上的電荷量之差；平均值是和電荷量相關(guān)聯(lián)的，所以凡涉及計(jì)算一段時間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面上電荷量

5、的問題，應(yīng)利用平均值處理。四、電感和電容對交變電流的作用1電感對交變電流的阻礙作用 電感對交變電流有阻礙作用，電感對交變電流阻礙作用的大小，用感抗表示，。 電感對交變電流有阻礙作用的原因是：當(dāng)線圈中電流發(fā)生變化時，在線圈本身中產(chǎn)生自感電動勢，自感電動勢總是阻礙線圈中電流的變化。 扼流圈有兩種，一種叫低頻扼流圈，線圈的自感系數(shù)L很大，作用是阻交流，通直流；另一種叫高頻扼流圈，線圈的自感系數(shù)L很小，作用是阻高頻，通低頻。2電容對交變電流的作用 （1）交變電流能夠通過電容器，電容器交替進(jìn)行充電和放電，電路中就有了電流，表現(xiàn)為交流“通過”了電容器，實(shí)際上自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的電介質(zhì)。 （2

6、）電容器對交變電流的阻礙作用：電容器對交變電流有阻礙作用，電容器對交變電流阻礙作用的大小，用容抗表示，。 電容器的作用“通高頻、阻低頻”或“通交流，隔直流”。 電感電容對電流的作用只對交變電流有阻礙作用直流電不能通過電容器，交流電能通過但有阻礙作用影響因素自感系數(shù)越大，交流電頻率越大，阻礙作用越大，即感抗越大電容越大，交流電頻率越大，阻礙作用越小，即容抗越小應(yīng)用低頻扼流圈：通直流、阻交流高頻扼流圈：通低頻、阻高頻隔直電容：通交流、隔直流旁路電容：通高頻、阻低頻三、變壓器： 1、原理：原、副線圈中的互感現(xiàn)象，原、副線圈中的磁通量的變化率相等。 P1=P2 2、變壓器只變換交流，不變換直流，更不變

7、頻。原、副線圈中交流電的頻率一樣：f1=f2高壓線圈匝數(shù)多、電流小，導(dǎo)線較細(xì)；低壓線圈匝數(shù)少、電流大，導(dǎo)線較粗。3、如右圖：U1：U2：U3=n1：n2：n3 n1 I1=n2 I2+ n3 I3 P1=P2+P3四、電能輸送的中途損失：（1）功率關(guān)系：P1=P2，P3=P4，P2=P損+P3（2）輸電導(dǎo)線損失的電壓：U損=U2-U3=I線R線 （3）輸電導(dǎo)線損耗的電功率：P損=P3-P2=I線U損=I線2R線=( )2R線 由以上公式可知，當(dāng)輸送的電能一定時，輸電電壓增大到原來的n倍， 輸電導(dǎo)線上損耗的功率就減少到原來的。 U=Ir線= r線 =U電源U用戶 U P=I2 r線= r線 =P電源P用戶 P 注：理想變壓器的動態(tài)分析問題，大致有兩種情況： 一類是負(fù)載電阻不變，原副線圈的電壓，電流，輸入和輸出功率隨匝數(shù)比變化而變化的情況