用 变 变压比：U /U =n /n 1 2 1 2 压 只有一个副线圈：I /I =n /n 1 2 2 1 器 变流比： 有多个副线圈：I n = I n = I n =…… 1 1 2 2 3 3
P 功率损失： P （ ） 2R 损 U 线 电能的输送 P 电压损失：U R 损 U 线
远距离输电方式：高压输电
二、重、难点知识归纳 1．交变电流产生 (一)、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。如图17-1所示（b）、 （c）、（e）所示电流都属于交流，其中按正弦规律变化的交流叫正弦交流。如图（b）所示。而（a）、(d) i i i i i o o o t d o o t t t t (a ) ( b) ( c ) (d ) ( e) 图 17-1图15 1 为直流其中（a）为恒定电流。
（二）、正弦交流的产生及变化规律。 (1)、产生：当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，线圈中产生的交流是随时间按正 弦规律变化的。即正弦交流。 : . (2)、中性面：匀速旋转的线圈，位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最 大，但切割边都未切割磁感线，或者说这时线圈的磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。 (3)、规律：从中性面开始计时，则 e=NBSωsinωt 。用ε 表示峰值 NBSω则 e=ε sinωt 在纯电阻 m m e 电路中,电流 I= m sinωt=I sinωt，电压 u=U sinωt 。 R R m m 2、表征交变电流大小物理量 (1)瞬时值：对应某一时刻的交流的值 用小写字母 x 表示，e i u (2)峰值：即最大的瞬时值。大写字母表示，U Ｉ ε m m m ε = nsBω Ｉ =ε / R m m m 注意：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动时，所产生感应电动势的峰值为ε =NBSω， m 即仅由匝数 N，线圈面积 S，磁感强度 B 和角速度ω四个量决定。与轴的具体位置，线圈的形状及线 圈是否闭合都是无关的。 (3)有效值： a、意义：描述交流电做功或热效应的物理量 b、定义：跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值。 I U c、正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= m I= m U= m 。 2 2 2 U I 注意：正弦交流的有效值和峰值之间具有ε= m ，U= m I m 的关系，非正弦（或余弦）交流 2 2 2 无此关系，但可按有效值的定义进行推导，如对于正负半周最大值相等的方波电流，其热效 应和与其最大值相等的恒定电流是相同的，因而其有效值即等于其最大值。即I=I 。 m e、交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值；交流电流表和交流电压表的读数是有效值。对 于交流电若没有特殊说明的均指有效值。 f、在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。 (4)峰值、有效值、平均值在应用上的区别。 峰值是交流变化中的某一瞬时值，对纯电阻电路来说，没有什么应用意义。若对含电容电路，在 判断电容器是否会被击穿时，则需考虑交流的峰值是否超过电容器的耐压值。 交流的有效值是按热效应来定义的，对于一个确定的交流来说，其有效值是一定的。而平均值是 由公式 n 确定的，其值大小由某段时间磁通量的变化量来决定，在不同的时间段里是不相同的。 t 如对正弦交流，其正半周或负半周的平均电动势大小 n 2Bs 2nBs 为 ，而一周期内的平均电动势却为零。在计算交流通过电阻产生的热功率时，只能 T 2 用有效值，而不能用平均值。在计算通过导体的电量时，只能用平均值，而不能用有效值。 : . 在实际应用中，交流电器铭牌上标明的额定电压或额定电流都是指有效值，交流电流表和交流电 压表指示的电流、电压也是有效值，解题中，若题示不加特别说明，提到的电流、电压、电动势时， 都是指有效值。 (5)、表征交变电流变化快慢的物理量 a、周期 T：电流完成一次周期性变化所用的时间。单位：s . b、频率 f：一秒内完成周期性变化的次数。单位：Ｈ . Z c、角频率ω：就是线圈在匀强磁场中转动的角速度。单位：rad/s. φ 2 m d、角速度、频率、周期，的关系ω=2 f= T o t (6)、疑难辨析 ( )a 交流电的电动势瞬时值和穿过线圈面积的磁通量的变化率 ε m 成正 比。当线圈在匀强磁场中匀速转动时，线圈磁通量也是按 o
