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1、2023年高考物理沖刺：交變電流知識(shí)點(diǎn)歸納1.交流電的產(chǎn)生(1)交流電：大小和方向均隨時(shí)間作周期性變化的電流。方向隨時(shí)間變化是交流電的最主要特征。(2)交流電的產(chǎn)生平面線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線(xiàn)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線(xiàn)圈中就會(huì)產(chǎn)生按正弦規(guī)律變化的交流電，這種交流電叫正弦式交流電。中性面：垂直于磁場(chǎng)的平面叫中性面。線(xiàn)圈位于中性面時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大，但磁通量的變化率為零，此位置線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，且每經(jīng)過(guò)中性面一次感應(yīng)電流的方向改變一次。線(xiàn)圈每轉(zhuǎn)一周，兩次經(jīng)過(guò)中性面，感應(yīng)電流的方向改變兩次。(3)正弦式交流電的變化規(guī)律：若從中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，那么線(xiàn)圈中的電動(dòng)勢(shì)、電流、加在外電阻上的電壓的瞬時(shí)

2、值均按正弦規(guī)律變化。2.正弦交流電-(1)函數(shù)式：e=Emsint(其中Em=NBS)(2)線(xiàn)圈平面與中性面重合時(shí)，磁通量最大，電動(dòng)勢(shì)為零，磁通量的變化率為零，線(xiàn)圈平面與中心面垂直時(shí)，磁通量為零，電動(dòng)勢(shì)最大，磁通量的變化率最大。(3)若從線(xiàn)圈平面和磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，交變電流的變化規(guī)律為i=Imcost。(4)圖像：正弦交流電的電動(dòng)勢(shì)e、電流i、和電壓u，其變化規(guī)律可用函數(shù)圖像描述。3.表征交變電流的物理量(1)瞬時(shí)值：交流電某一時(shí)刻的值，常用e、u、i表示。(2)最大值：Em=NBS，最大值Em(Um，Im)與線(xiàn)圈的形狀，以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸處于線(xiàn)圈平面內(nèi)哪個(gè)位置無(wú)關(guān)。在考慮電容器的耐壓值時(shí)，則應(yīng)

3、根據(jù)交流電的最大值。(3)有效值：交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來(lái)規(guī)定的。即在同一時(shí)間內(nèi)，跟某一交流電能使同一電阻產(chǎn)生相等熱量的直流電的數(shù)值，叫做該交流電的有效值。求電功、電功率以及確定保險(xiǎn)絲的熔斷電流等物理量時(shí)，要用有效值計(jì)算，有效值與最大值之間的關(guān)系E=Em/，U=Um/，I=Im/只適用于正弦交流電，其他交變電流的有效值只能根據(jù)有效值的定義來(lái)計(jì)算，切不可亂套公式。在正弦交流電中，各種交流電器設(shè)備上標(biāo)示值及交流電表上的測(cè)量值都指有效值。(4)周期和頻率-周期T：交流電完成一次周期性變化所需的時(shí)間。在一個(gè)周期內(nèi)，交流電的方向變化兩次。頻率f：交流電在1s內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)。角頻率：=2

4、f。4.電感、電容對(duì)交變電流的影響(1)電感：通直流、阻交流;通低頻、阻高頻。(2)電容：通交流、隔直流;通高頻、阻低頻。5.變壓器-(1)理想變壓器：工作時(shí)無(wú)功率損失(即無(wú)銅損、鐵損)，因此，理想變壓器原副線(xiàn)圈電阻均不計(jì)。(2)理想變壓器的關(guān)系式：電壓關(guān)系：U1/U2=n1/n2(變壓比)，即電壓與匝數(shù)成正比。功率關(guān)系：P入=P出，即I1U1=I2U2+I3U3+電流關(guān)系：I1/I2=n2/n1(變流比)，即對(duì)只有一個(gè)副線(xiàn)圈的變壓器電流跟匝數(shù)成反比。(3)變壓器的高壓線(xiàn)圈匝數(shù)多而通過(guò)的電流小，可用較細(xì)的導(dǎo)線(xiàn)繞制，低壓線(xiàn)圈匝數(shù)少而通過(guò)的電流大，應(yīng)當(dāng)用較粗的導(dǎo)線(xiàn)繞制。6.電能的輸送-(1)關(guān)鍵：減少輸電線(xiàn)上電能的損失：P耗=I2R線(xiàn)(2)方法：減小輸電導(dǎo)線(xiàn)的電阻，如采用電阻率小的材料;加大導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積。提高輸電電壓，減小輸電電流。前一方法的作用十分有限，代價(jià)較高，一般采用后一種方法。(3)遠(yuǎn)距離輸電過(guò)程：輸電導(dǎo)線(xiàn)損耗的電功率：P損=(P/U)2R線(xiàn)，因此，當(dāng)輸送的電能一定時(shí)，輸電電壓增大到原來(lái)的n倍，輸電導(dǎo)線(xiàn)上損耗的功率就減少到原來(lái)的1/n2。(4)解有關(guān)遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題時(shí)，公式P損=U線(xiàn)I線(xiàn)或P損=U線(xiàn)2R線(xiàn)不常用，其原因是在一般情況下，U線(xiàn)不易求出，且易把U線(xiàn)和U總相混淆而造成錯(cuò)誤。第 4 頁(yè)