【知识】(完整版)物理交变电流知识点.docx

第五章交变电流一、交变电流的产生1、原理：电磁感应2、中性面：线圈平面与磁感线垂直的平面；3、两个特别位置的比较①线圈平面与中性面重合时（ S⊥ B ） ， 磁 通 量 Φ 最 大 ，=0，e=0，i=0 ，感应电流的t方向将发生转变；②线圈平面平行与磁感线时（S∥ B），Φ =0，最大， et最大， i 最大，电流方向不变；4、穿过线圈的磁通量与产生的感应电动势、取中性面为计时平面：感应电流随时间变化的函数关系总是互余的：函数图象磁通量电动势电压电流注：对中性面的懂得沟通电瞬时值表达式的详细形式是由开头计时的时刻和正方向的规定共同打算的；如从中性面开始计时，虽然该时刻穿过线圈的磁通量最大，但线圈两边的运动方向恰与磁场方向平行，不切割磁感线，电动势为零，故其表达式为；但如从线圈平面和磁场平行时开头计时，虽然该时刻穿过线圈的磁通量为零，但由于此时线圈两边的速度方向和磁场方向垂直，电动势最1大，故其表达式为；二、对交变电流图像的懂得交变电流的图像包括φ -t、e-t、i-t 、u-te-t 图像等，详细图像见上页，现只争论3、 周期 T 和频率 f4、 不同时刻沟通电的瞬时值5、 线圈处于中性面和电流最大值对应的时刻6、 任意时刻线圈的位置和磁场的夹角从图像上可得到信息：1、 线圈平面与中性面平行时为计时平面2、 电流最大值周期和频率的运算公式：完成一次周期性变化所物理意义：表示交变电流变化快慢周期用的时间的物理量我国民用交变电流： T=0. 02 s，1s 内完成周期性变化的频率f=50 Hz ，次数三、表征交变电流的物理量1、瞬时值、峰值（最大值）、有效值、平均值的比较物理量物理含义重要关系适用情形及说明运算线圈某时刻的受力情形或力瞬时值交变电流某一时刻的值矩的瞬时值最大值最大的瞬时值争论电容器的击穿电压（耐压值）对正（余）弦沟通电有：（1）运算与电流的热效应有关的量（如功、功率、热量）等跟交变电流的热效应等（2）电气设备“铭牌”上所标的有效值效的恒定电流值一般是有效值（3）保险丝的熔断电流为有效值平均值交变电流图像中图线与运算通过电路截面的电荷量Ent2时间轴所夹的面积与时间的比值沟通电的平均值是指一段时间内沟通电瞬时值的平均值；平均值是由公式确定；它表现为沟通图象中波形与横轴（ t 轴）所围的“面积”对时间的比值， 其值大小与所取时间间隔有关；如正弦式沟通电， 其正半周期或负半周期的平均电动势大小为，而一个周期内的平均电动势却为零．而技术上应用的沟通电的平均值是指一个周期沟通电的肯定值的平均值，也等于沟通电在正半个周期或周期内的平均值；同一沟通电的平均值和有效值并不相同；不同时间内平均值一般不同， 平均值大小仍和电流的方向有关，如一段时间内电流的方向发生转变，就流过导线横截面上的电荷量为两个方向上的电荷量之差；平均值是和电荷量相关联的， 所以凡涉及运算一段时间内通过导线横截面上电荷量的问题，应利用平均值处理；四、 电感和电容对交变电流的作用1．电感对交变电流的阻碍作用电感对交变电流有阻碍作用，电感对交变电流阻碍作用的大小，用感抗表示，；电感对交变电流有阻碍作用的缘由是：当线圈中电流发生变化时，圈本身中产生自感电动势，自感电动势总是阻碍线圈中电流的变化；扼流圈有两种，一种叫低频扼流圈，线圈的自感系数L 很大，作用是阻沟通，通直流；另L 很小，作用是阻高频，通低频；一种叫高频扼流圈，线圈的自感系数2．电容对交变电流的作用（ 1）交变电流能够通过电容器，电容器交替进行充电和放电，电路中就有了电流，表现为沟通“通过”了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器两极板间的电介质；（ 2）电容器对交变电流的阻碍作用：电容器对交变电流有阻碍作用，电容器对交变电流阻碍作用的大小，用容抗表示，；电容器的作用“通高频、阻低频”或“通沟通，隔直流”；电感电容直流电不能通过电容器，沟通电能通过对电流的作用只对交变电流有阻碍作用但有阻碍作用影响因素自感系数越大，沟通电频率越大，阻电容越大，沟通电频率越大，阻碍作用3碍作用越大，即感抗越大越小，即容抗越小低频扼流圈：通直流、阻沟通隔直电容：通沟通、隔直流应用高频扼流圈：通低频、阻高频旁路电容：通高频、阻低频三、变压器：1、原理：原、副线圈中的互感现象，原、副线圈中的磁通量的变化率相等；I 1I 2n2n1U 1U 2n1n212t 2P1=P2t12、变压器只变换沟通，不变换直流， 更不变频； 原、副线圈中沟通电的频率一样：f 1=f 2 高压线圈匝数多、电流小，导线较细；低压线圈匝数少、电流大，导线较粗；3、如右图： U1： U2： U3 =n1：n2：n3P1=P2+P3四、电能输送的中途缺失：n1 I1=n2 I 2+ n 3 I 31U（1）功率关系：P1=P2 ，P3=P4， P2=P损+P3U 损=U2-U3=IP 损=P3-P2=I线 R 线（2）输电导线缺失的电压：（3）输电导线损耗的电功率：P222线 U损=I R 线=() R线线U 2n 倍，由以上公式可知，当输送的电能肯定时，输电电压增大到原先的输电导线上损耗的功率就削减到原先的；1U1PΔ U=Ir线=r=U电源— U 用户Δ U ∝线UPΔ P=I2 r线=r =P电源— P 用户Δ P∝U22( )线注：抱负变压U器的动态分析问题，大致有两种情形：一类是负载电阻不变， 原副线圈的电压，电流，输入和输出功率随匝数比变化而变化的情形；另一类是匝数比不变，上述各量随负载电阻变化而变化的情形；不论哪种情形都要留意：（ 1）依据题意弄清变量与不变量；（ 2）要弄清“谁打算于谁”的制约关系，即抱负变压器各物理量变化的打算因素；动态分析问题的思路程序可表示为：4。