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知识点总结 一、交变电流的产生和变化规律 1、 交变电流：大小和方向都随时间作周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流电。 2、 正弦式电流；随时间按正弦规律变化的电流叫做正弦式电流，正弦式电流的图象是正弦曲线，我国市用的交变电流都是正弦式电流 3、中性面：中性面的特点是，线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零；线圈经过中性面时，内部的电流方向要发生改变。 4、正弦式交流电的产生和变化规律 （1）产生过程 （2）规律 函数形式：N匝面积为S的线圈以角速率ω转动，从某次经过中性面开始计时，则e=NBSωsinωt，用Em表示峰值NBSω，则 二、 描述交变电流的物理量 1、周期和频率 交变电流的周期和频率都是描述交变电流变化快慢的物理量。 （1）周期T：交变电流完成一次周期性变化所需的时间，单位是秒（S），周期越大，交变电流变化越慢，在一个周期内，交变电流的方向变化2次。 （2）频率f:交变电流在1s内完成周期性变化的次数，单位是赫兹，符号为Hz，频率越大，交变电流变化越快。 （3）关系： 2、瞬时值、最大值、有效值和平均值 （1）感应电动势瞬时值表达式：(在计算通电导体或线圈所受的安培力时，应用瞬时值。) 若从中性面开始，感应电动势的瞬时值表达式： 感应电流瞬时值表达式： 若从线圈平面与磁力线平行开始计时，则感应电动势瞬时值表达式为： 感应电流瞬时值表达式： （2）交变电流的最大值（以交变电动势为例）。
与线形状无关，与转轴位置无关，其表达式为 （3）交变电流的有效值 ①有效值是根据电流的热效应来规定的，在周期的整数倍时间内（一般交变电流周期较短，如市电周期仅为0，02s，因而对于我们所考察的较长时间来说，基本上均可视为周期的整数倍），如果交变电流与某恒定电流流过相同电阻时其热效应相同，则将该恒定电流的数值叫做该交变电流的有效值。注意：这是在三个相同下的等效。 ②正弦交流电的有效值与最大值之间的关系为： 上述关系式只适用于线圈在匀强磁场中相对做匀速转动时产生的正弦交变电流，对于用其他方式产生的其他交变电流，其有效值与最大值间的关系一般与此不同，其它形式的交流电按热效应相同进行计算，利用分阶段计算效变电流一个周期内在某电阻上产生的热量，然后令其与直流电在相同时间内在同一电阻上产生的热量相等，此时直流电的值为交变电流的有效值。这是根据有效值的定义作具体分析。 ③一般交变电流表直接测出的是交变电流的有效值，一般用电器铭牌上直接标出的是交变电流的有效值，一般不作任何说明而指出的交变电流的数值都是指有效值。 （4）交变电流的平均值 ①交变电流图象中图象与t轴所围成的面积与时间的比值叫做交变电流的平均值。 ②平均值是利用 要点透析 一、正弦式电流的变化规律 1.正弦式电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)
2.两个特殊位置的特点 (1)线圈平面与中性面重合时,S⊥B,Φ最大, (2)线圈平面与中性面垂直时,S∥B,Φ=0, 3.书写交变电流瞬时值表达式的基本思路 (1)确定正弦交变电流的峰值，根据已知图象读出或由公式Em=nBSω求出相应峰值. (2)明确线圈的初始位置，找出对应的函数关系式. 如：①线圈从中性面位置开始转动，则i-t图象为正弦函数图象，函数式为i=Imsinωt. ②线圈从垂直中性面位置开始转动，则i-t图象为余弦函数图象，函数式为i=Imcosωt. 二、交变电流“四值”的理解与应用
三、几种典型交变电流有效值的计算问题 1.计算交流电有效值应注意的几个问题 (1)计算有效值时要注意根据电流的热效应,抓住“三同”:“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”列式求解. (2)利用两类公式 (3)若图象部分是正弦(或余弦)交流电,其中的 2.几种典型的交变电流
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