交流电复习课件

第五章交变电流青龙一中郑印良1.下列哪些图象表示的是交变电流？１、交变电流：和都随时间做的交流电叫做交变电流．电压和电流随时间按变化的交流电叫正弦交流电．２、交流电的产生：矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的中心轴匀速旋转时，线圈中就会产生．３、当线圈平面垂直于磁感线时，线圈各边都磁感线，线圈中没有感应电流，这样的位置叫做．线圈平面每经过一次，感应电流方向就改变一次，因此线圈转动一周，感应电流方向改变．大小方向周期性变化正弦规律感应电流不切割中性面中性面两次3、规律：函数表达式：从开始计时tIimsin电压:tUumsintEemsin电动势:NBSEm复习回顾在纯电阻电路中:电流:一、描述交流电的物理量：1、最大值（峰值）：EmUmＩmNBSEm2、瞬时值：uietEemsin（1）定义：根据电流的热效应来规定，让交流电和直流通过相同阻值的电阻，如果他们在一个周期内产生的热量相等，就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值。（2）正弦交流电的有效值与最大值的关系：2mEE2mIIEUI3、有效值(3)说明：①、以上关系式只适用于正弦或余弦交流电；②、交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值；③、交流电流表和交流电压表的读数是有效值④、对于交流电若没有特殊说明的均指有效值⑤、电容器上所标电压是所允许加的电压的最大值3、有效值一、交变电流的产生平均值：ENt②、求通过某导体截面的电量一定要用平均值。（4）注意：峰值（最大值）、有效值、平均值在应用上的区别。①、在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。3、有效值4、周期和频率：（1）周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间。（3）角频率：线圈在匀强磁场中转动的角速度（2）频率：一秒内完成周期性变化的次数。T和f的物理意义：表征交流电变化的快慢（4）关系：Tf1fT22一、描述交流电的物理量：一个周期内电流方向改变两次。•正弦式交变电流瞬时值：e=EMsinωt(中性面始)e=EMcosωt(B//S始）最大值：EM=nbsω有效值：计算功率、电功、电热、电流表和电压表示数均为有效值平均值：计算电流例4.如图所示，线圈的面积是0.05㎡，共有100匝；线圈电阻为1Ω，外接电阻R＝9Ω，匀强磁场的磁感应强度为B＝1／πT，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时表达式；(2)线圈转过1／30s时电动势的瞬时值多大；(4)线圈每转过一周，外力所做的功。V325(3)电路中电压表和电流表示数各是多少A25.2V25.22Vt)10sin(502.5J例5.如图所示，矩形线圈的匝数为n，线圈面积为S，线圈内阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO’轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R。在线圈由图示位置转过90°的过程中，求：(1)通过电阻R的电量q；nBSqItRr(2)电阻R上产生的焦耳热Q在此过程中电阻R上的焦耳热为一个周期内产生焦耳热的1／4，222)(4)41rRnBSRRTIQ（练习4：边长为a的单匝正方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，以OO’为轴匀速转动，角速度为ω，转轴与磁场方向垂直，线圈电阻为R，求：(1)线圈从图示位置转过T／4的过程中产生的热量Q．RaBQ442(2)线圈从图示位置转过T／4的过程中通过线圈某截面的电量q．2222BaBaqItRR某交流电压随时间的变化规律如图所示，则此交流电的频率是_____Hz。若将该电压加在10uF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于______V；若将该电压加在一阻值为1KΩ的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，该电路中保险丝的额定电流不能低于______A。200－20020.2520021.0u/vt/s课堂练习图中两交变电流通过相同的电阻R。求：（1）分别写出它们的有效值、周期和频率。（2）计算它们在R上产生的功率之比。（2）P甲:P乙＝I12R:I22R＝（I1／I2）2＝1:2AI225)1(1sT4.01Hzf5.21AI52sT4.02Hzf5.22课堂练习如图所示为某正弦交流电流的图像，求其峰值、周期和角速度，并写出该电流的瞬时值表达式。Im＝20Aω＝100πrad/s.电流的瞬时表达式为i＝20sin100πt(A)T＝0.02s课堂练习如图表示一交流电随时间而变化的图象．此交流电流的有效值是______课堂练习将电阻R两端接20V的恒定电压时，电阻R消耗的功率是10W，如果将这个电阻R两端接上如图所示的正弦交流电压时，这电阻实际消耗的功率是________课堂练习练习2：如图表示一交流随时间变化的图像，求此交流的有效值。to123424iAs图1535IA2221222TTIRTIRIR2222141()()2222I练习3:一个电阻接在10V的直流电源上，它的发热功率是P，当接到电压为u=10sinωtV的交流电源上，它的发热功率（）A．0.25PB．0.5PC．PD．2PB一、变压器的工作原理——互感现象理想变压器P入＝P出二、理想变压器的变压规律U1/U2=n1/n2三、理想变压器的变流规律：I1/I2=n2/n1小结远距离高压输电例５：在远距离输电中，当输送的电功率相同时，则关于输电导线上损失的功率下列说法正确的是（）(A)减小输电导线的电阻可以减小损失的功率，但此种方法很有限(B)提高输送电压从而减小输送电流，可大大减小损失的功率(C)损失的功率与输送电压的二次方成反比(D)损失的功率与输电线上的电压降成反比ABC19．远距离输电装置如图所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器。当K由2改接为1时，下列说法正确的是（）A．电压表读数变大B．电流表读数变大C．电流表读数变小D．输电线损失的功率减小４、一个变压器有两个线圈，若你手边有交流电源，导线，交流电压表，你怎样确定这两个线圈的匝数？VU1:U3=n1:n3U1:U2=n1:n2５、一交流电压U＝311sin314tV，加在一个“220V、40W”的白炽灯泡上，请问：（1）这个灯泡能正常发光吗？（2）如果用多用电表交流档去测量通过这个灯泡的电流，读数应该是多大?（3）写出电流瞬时值的表达式．I=P/U=0.18Ai=0.26sin314tA能７、如图，可以将电压升高供给电灯的变压器是（）～～ACDBB11、如图所示，理想变压器原副线圈接有相同的灯泡A、B，原副线圈匝数比为2：1，交变电源电压是U，则B灯两端的电压是（）A、U/2B、2UC、U/5D、2U/5D×××ABU９、一座小型水电站输出功率是20KW，输电电压是400V，如果输电线上的总电阻是1Ω，那么输电线上损失的电功率是多少？用户得到的电功率是多少？假如用4000V的电压输电，则答案分别是多少？I=P/U=50(A)I’=P/U’=5(A)PQ=I2Rt=2.5×103(W)PQ’=I’2Rt=25(W)