交变电流复习课.

交变电流复习课高二物理科组知识网络交变电流交变电流的产生及其变化规律描述交变电流的物理量最大值瞬时值有效值周期、频率交流电路电感、电容的作用变压器远距离输电第一特殊位置：SB中性面特点：2、导体边不切割磁感线，所以，e=0，i=01、磁通量最大Ф=Фmax注意：电流方向前后不同，即方向改变，一周电流方向改变两次—中性面一、交变电流的产生特点：2、导体边垂直切割磁感线，电动势最大，感应电流最大。1、磁通量为最小，Ф=0第二特殊位置：SB垂直中性面位置正弦交变电流的图象eoEmT/42T/43T/4Tπ/2π3π/22πωtt二、交变电流的图像和变化规律tEemsin交变电流的表达式：（从中性面开始计时）tUumsintIimsin交变电流的表达式：（从垂直中性面位置开始计时）tEemcostUumcostIimcos正弦交变电流的规律mEmUmI称为交流电动势、电压和电流的最大值，或叫做峰值。其中NBSEm三、表征交变电流的物理量1．周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间2．频率：1s内交变电流完成周期性变化的次数fT12我国工农业及生活用电的周期为0.02s，频率为50Hz，电流方向每秒改变100次．二、描述交变电流大小的物理量线圈旋转到与磁场平行时，电动势最大值：nBSEm2、最大值(峰值)：tNBSesin1、瞬时值0t/sU/VUm电压最大值电压瞬时值3．有效值交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的，即在同一时间内，跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值，叫该交流的有效值。3．有效值（1）定义：使交变电流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相等时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫做这一交变电流的有效值．（热效应相同）（2）说明：①交变电流的有效与电流的方向无关，计算电功和热量必须用有效值②有效值一般在无特别说明时是以一个周期的时间来确定有效值③通常所说的交流电压、电流值，交流电表的测量值，用电器铭牌上所标数值，计算交流电通过导体产生的热量、发热功率、保险丝的熔断电流等，都指的是有效值。(4)一般用电器上标注的额定值是有效值，而电容器上标注的是最大值4．平均值：ENt计算通过某导体截面的电量一定要用平均值。(3)．正弦（或余弦）交变电流有效值与最大值之间的关系正弦交流电0-T/4的平均值E=2Em/π我国生活用电电压为220V，峰值为：电压的瞬时表达式：u=311sin314t（V）VV31122200-T的平均值E=01、示意图(1)闭合铁芯(2)原线圈(初级线圈)(3)副线圈(次级线圈)原线圈副线圈铁芯U1U2n1n2∽四、变压器2、符号n1n2n1n2无铁芯有铁芯功率关系P1＝P23、理想变压器的规律①、n2n1U2U1——升压变压器②、n2n1U2U1——降压变压器2121nnUU电压关系电流关系1221nnII远距离高压送电1、输电线上的功率损失2、输电线的电压损失ΔU=U2-U3=I2R线3、输电效率。线线损RP=RI=P222222U%PPP损η1.（2015湛江模拟）如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1＝100匝，n2=10匝,V和A均为理想电表，灯泡额定功率P=6W,灯泡正常发光，AB端电压u1=120sin100πt（V）.下列说法正确的是A．电流频率为100HzB．V的读数为12VC．A的读数为0.5AD．变压器输入功率为24W答案：C222.（2015深圳调研）如图所示，理想变压器的原线圈接有交变电压U，副线圈接有光敏电阻R1（光敏电阻随光照强度增大而减小）、定值电阻R2．则A．仅增强光照时，原线圈的输入功率减小B．仅向下滑动P时，R2两端的电压增大C．仅向下滑动P时，R2消耗的功率减小D．仅增大U时，R2消耗的功率减小答案：B3.（2015东莞期末检测）用220V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是180V，通过负载的电流图象如图所示．下列说法正确的是A．变压器原、副线圈的匝数比为9:11B．变压器原线圈中电流的频率为50HzC．变压器的输入功率为18Wab第16题图D．负载电流的函数表达式为i=0.1sin50πt(A)t/si/A0-0.10.020.10.01答案：B1.（2015茂名模拟）（双选）漏电保护开关由一个触电保安器和继电器J组成，如图所示。变压器A处用火线和零线双股平行绕制成线圈，然后接到用电器，B处有一个输出线圈，一旦线圈B中有电流，经放大后便能推动继电器切断电源。关于保安器的说法正确的是A．保安器的工作原理是电磁感应原理B．多开灯会使保安器切断电源C．线圈B中电流一定大于线圈A中的电流D．如图人“手——地”触电会切断电源答案：AD5.（2015江门模拟）（双选）如图为某小型水电站的电能输送示意图。已知输电线的总电阻R=10Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4∶1，电阻R0=11Ω。若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端电压表达式为u=220sin100πtV，下列说法正确的是A．发电机中的电流变化频率为100HzB．通过R0的电流有效值为20AC．升压变压器T1的输入功率为4650WD．若R0的电阻减小，发电机的输出功率也减小答案：BC2010广东高考答案：BC7.（2011广东高考）（双选）图7（a）左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R=55Ω，、为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图7（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（）A、电流表的示数为2AB、原、副线圈匝数比为1:2C、电压表的示数为电压的有效值D、原线圈中交变电压的频率为100Hz~RVAVu/st/22200222001.002.003.0)(a)(b7图答案：AC8.（2012广东高考）（双选）某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin100πt（V），对此电动势，下列表述正确的有A．最大值是VB．频率是100HzC．有效值是VD．周期是0.02s250225答案：CD9.（2013广东高考）如图5，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=2∶1，V和A均为理想电表，灯泡电阻R1=6Ω，AB端电压u1=12sin100πt（V）。下列说法正确的是A．电流频率为100HzB．V的读数为24VC．A的读数为0.5AD．变压器输入功率为6WAVABLn1n2u1图5答案：D10.（2014广东高考）（双选）如图6所示的电路中，P为滑动变阻器的滑头.保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合电键S，下列说法正确的是A.滑头P向下滑动时，灯L变亮.B.滑头P向下滑动时，变压器的输出电压不变.C.滑头P向上滑动时，变压器的输入电流变小.D.滑头P向上滑动时，变压器的输出功率变大.答案：BD