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1、交变电流复习,都随时间做 的电流称为交变电流,简称交流电。,知识小结,一、交变电流的产生及描述,1、交变电流定义,大小和方向,周期性变化,线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动。,2、交变电流的产生,3、交变电流的图像及变化规律,交流电的图像,Em=NBS=Nm,交流电的变化规律,、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轴匀速旋转时，线圈中就产生 ,、交变电流： 和 都随时间做 的电流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,大小,方向,正弦规律,正弦交流电,周期性变化,课堂练习,二、交流电的描述,1.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
2、间。,（3）、角频率：线圈在磁场中转动的角速度,（2）、频率：交变电流一秒内完成周期性变化的次数。,物理意义：交变电流随时间作周期性变化，周期和频率就是表征交变流电变化快慢的物理量。,（4）、关系：,1、某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系，如图所示，如果其它条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为 ( ),A400V, 0.02s B200V, 0.02s C400V, 0.08s D200V, 0.08s,B,2、如图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。,Im20A,100rad/s.,电流的瞬时表达式为i20sin10
3、0t (A),T0.02s,三、峰值和有效值,1、峰值：电流或电压所能达到的最大值。,2、有效值 定义：,根据电流的热效应来规定，让交流与直流分别通过相同的电阻，如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等，就把这个直流的数值叫做这个交流的有效值。(重、难点）,E、U、I,说明：,A、以上关系式只适用于正弦或余弦交流电；,B、交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值；,C、交流电流表和交流电压表的读数是有效值,D、对于交流电若没有特殊说明的均指有效值,1.如图表示一交流的电流随时间变化的图像,求该电流的有效值。,四、变压器的结构与原理,注意：常用的电力变压器和一般低频变压器的铁芯是由涂有绝缘漆的
4、硅钢片叠合成闭合的形状。线圈必须绕在铁芯上。,原线圈（初级线圈）：跟电源相连，用绝缘线绕成的,副线圈（次级线圈）：跟负载相连，用绝缘线绕成的,闭合铁芯是由涂有绝缘漆的硅钢薄片叠合而成。,1.变压器的三个基本组成部分,U1,U2,2.理想变压器原副线圈的端电压之比等于这两个线圈的匝数之比,n2 n1 U2U1 -变压器使电压升高，升压变压器,n2 n1 U2 U1 -变压器使电压降低，降压变压器,3.电流与匝数的关系,理想变压器输出功率应等于输入功率,即:,U1I1=U2I2,P出= P入,电压高的线圈电流小；电压低的电流大。,练习1、理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n24：1，当导体棒在匀强
5、磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，图中电流表A1的示数为12mA，则电流表A2的示数为 （ ）A3mA B0 C48mA D与负载R的值有关,B,180,3 A,练习2、一理想变压器，原线圈匝数 n1=1100，接在电压220V的交流电源上，当它对11只并联的“36V，60w”的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数n2=_，通过原线圈的电流 I1 =_。,(1) U1=220V, U2=36V, U1/U2=n1/n2,(2) I2=P2/U2=660/36A, I1/I2=n2/n1,或 P1=P2=660W, I1=P1/U1,练习2、一理想变压器，原线圈匝数 n1=1100
6、，接在电压220V的交流电源上，当它对11只并联的“36V，60w”的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数n2=_，通过原线圈的电流 I1 =_。,A. U 增大、I 增大、PR1 增大,C. U 减小、I 减小、PR1 减小,D. U 不变、I 减小、PR1 不变,B. U 不变、I 减小、PR1 增大,练习3、 如图所示：理想变压器的原线圈接高电压，变压后接用电器，线路电阻不计。S原来闭合，且R1=R2，现将S断开，那么交流电压表的示数U、交流电流表的示数I 和用电器上R1的功率PR1将分别（ ）,D,思考：变压器输入输出电压、电流、功率大小之间的因果关系 是怎样的？,练习、如图
7、所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2=3：1，有四只相同的灯泡连入电路中，若灯泡L2、L3、L4均能正常发光，则灯泡L1 （ ） A、也能正常发光 B、较另三个灯暗些 C、将会烧坏 D、不能确定,A,n1,n2,若输入电压为U，则灯泡的额定电压为多大？电源输入功率多大？,五、电能的输送,1.减少电压 功率损失,减小输电线的电阻,减小输电电流,U损=Ir P损=I2r,2.远距离输电系统,功率关系：,P1=P2，P3=P4，P2=Pr+P3,远距离输电原理图,电压关系：,U3=U2-Ir线,练习某交流发电机的输出电压为220V，输出的电功率为4400W，发电机到用户的输电线的电阻为4，求：如果有变压比为1：10的升压变压器升压后向用户输电，再用变压比为10：1的降压变压器降压，用户得到的实际电压和电功率又是多少？,P1=4400(W),U1=220(v),U2=n2U1/n1=2200(v),I=P2/U2=P1/U2=4400/2200=2(A),Pr=I2r=16(W),U3=U2-Ur=2200-I2r=2192(V),P用=P1-Pr=4400-16=4384(W),U用=U4=n4U3/n3=219.2(V),
