高三物理038.doc

东北师范大学附属中学网校（版权所有 不得复制）
期数： 0512 WLG3 038
学科：物理 年级：高三 编稿老师：王晔
审稿老师：张凤莲

[同步教学信息]
复 习 篇

第五章 交 流 电
【基础知识网络】
第一单元 交流电的产生和变化规律
一、交流电的产生
a
b
c
d
a
d
ω
b
a
d
a
ω
a
b
c
d
a
d
a
a
b
d
c
d
a
d
ω
d
θ
c
a

b
θ
a
d
ω

a

b
d

c
a
d
a

b

ω
d
θ
c
θ
a
d
ω

a

b
d

c
a
d
如图所示，矩形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀速，边长ab=cd=L，线圈面积为S，讨论线圈在转动一周的过程中，图中九个位置

线圈产生感应电动势的大小和感应电流的方向.
图一:线圈平面和磁场方向垂直(此平面叫中性面)
=0
图二:线圈平面和中性面成的角度为
=2nBLvsin=nBS sin，感应电流的方向为abcda
图三:线圈平面和中性面垂直(和磁场方向平行)
=2nBLv=nBS，感应电流的方向为abcda，此时感应电动势和感应电流最大
图四:线圈平面和中性面成的角度为/2+
=2nBLvsin=nBS sin，感应电流的方向为abcda
图五:线圈平面和磁场方向垂直（中性面）
=0
图六:线圈平面和中性面成的角度为
=2nBLvsin=nBS sin，感应电流的方向为adcba
图七:线圈平面和中性面垂直(和磁场方向平行)
=2nBLv=nBS，感应电流的方向为adcba，此时感应电动势和感应电流最大
图八:线圈平面和中性面成的角度为－
=2nBLvsin=nBS sin，感应电流的方向为abcda
图九:线圈平面和磁场方向垂直（中性面）
=0
1．定义: 大小和方向都随时间做周期性变化的电流，叫交流电.
2．产生: 线圈在磁场中转动.
3．交流发电机有两种:旋转电枢式和旋转磁极式.
二、交流电的变化规律
如图所示，矩形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀速，边长ab=cd=L，线圈面积为S，在图示位置，线圈转过的角度为t
t
t
1．e=2nBlvsint =nBS sint
V
设m=2nBlv= nBS，m叫感应电动势的最大值
则e=msint e叫感应电动势的瞬时值
如果把线圈和外电阻R/组成闭合电路，设闭合
电路的总电阻为R(R=R/+r，r为线圈的电阻)，则闭
合电路的电流强度及外电阻两端的电压的瞬时值和
最大值分别为
，Im为感应电流的最大值,
u=Umsint /，Um为电阻R上电压的最大值
这种按正弦规律变化的交流电叫做正弦交流电
注意：只有矩形线圈在匀强磁场中匀速旋转才能产生正弦交流电.

2．正弦交流电的图象:
如图所示为交流电的电流I随时间t变化
的图象，其电压u和电动势e的图象遵循同样
的规律.
第二单元 表征交流电的物理量
一、最大值和有效值
1．最大值
(1)是交流电一周期内能达到的最大值
(2)最大值表示交流电的电流强弱和电压高低.
(3)当线圈平面和磁场方向平行时，交流电有最大值
2．有效值
(1)让交流电和直流电通过相同的电阻,如果它们在相同时间内产生的热量相同,就把这一直流电的数值叫做交流电的有效值.
(2)注意:有效值不是平均值.
(3)最大值和有效值的关系:

(4) 电气设备标定的额定电压、电流值;交流电压.电流表测量的数值;
凡没有特别声明的，都是有效值.
二、周期和频率
1．交流电完成一次周期性变化所需时间叫周期,1秒钟内完成周期性变化的次数叫频率.
2．周期和频率的关系:
P= P/= P/=