1、關于交變電流的產生及變化規律第一張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月當閉合矩形線圈在勻強磁場中，繞垂直于磁感線的軸線做勻角速轉動時，閉合線圈中就有交流電產生如圖所示第二張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月如果線圈從如圖所示位置開始轉動，電路中感應電動勢、感應電流和路端電壓將按 什么規律變化?第三張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月1、產生交變電流的幾種形式:（1）、輻射磁場式:365頁例3366頁:（2）、磁場全滿式（3）、直棒切割式第四張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月2中性面當線圈轉動至線圈平面垂直于磁感線位置時，各邊都不切割磁感線，線圈中沒有感應電流，這個特定位

2、置叫做中性面第五張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月應注意：中性面在垂直于磁場位置線圈通過中性面時，穿過線圈的磁通量最大線圈平面通過中性面時感應電動勢為零線圈平面每轉過中性面時，線圈中感應電流方向改變一次，轉動一周線圈兩次通過中性面，故一周里線圈中電流方向改變兩次第六張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月實際應用：368頁6368頁7368頁8369頁2第七張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月二、描述交變電流的物理量1、瞬時值： 生活中用的市電電壓為220V，其最大值為220V=311V（有時寫為310V），頻率為50HZ，所以其電壓瞬時值的表達式為u=311sin314tV。

3、 第八張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月【例1】有一正弦交流電源，電壓有效值U=120V，頻率為f=50Hz向一霓虹燈供電，若霓虹燈的激發電壓和熄滅電壓均為U0=84V，試估算在一個小時內，霓虹燈發光時間有多長？為什么人眼不能感到這種忽明忽暗的現象？(取 = 1.4) 第九張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月如圖所示，畫出一個周期內交流電的U-t圖象，其中陰影部分對應的時間t1表示霓虹燈不能發光的時間，根據對稱性，一個周期內霓虹燈不能發光的時間為4t1，當U=U0=60V時，由上式得t1=1/600s，再由對稱性求得一個周期內能發光的時間：t=T-4t1= 再由比例關系求得一小時

4、內霓虹燈發光的時間為： t= 很明顯霓虹燈在工作過程中是忽明忽暗的，而熄滅的時間只有1/300s（如圖t2時刻到t3時刻）第十張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月由于人的眼睛具有視覺暫留現象，而這個視覺暫留時間約1/16s為遠大于1/300s，因此經過燈光刺激的人眼不會因為短暫的熄滅而有所感覺。第十一張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月2、最大值： 也叫峰值，它是瞬時值的最大者 【例2】把一電容器C接在220V的交流電路中，為了保證電容不被擊穿，電容器C的耐壓值是多少 第十二張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月【例3】 電學元件的正確使用，對電路安全工作起著重要作用。某電解電

5、容器上標有“25V ，450F”字樣，下列說法中正確的是 A.此電容器在交流、直流電路25V的電壓時都能正常工作B.此電容器只有在不超過25V的直流電壓下才能正常工作C.當工作電壓是直流25V時，電容才是450FD.若此電容器在交流電壓下工作，交流電壓的最大值不能超過25V 第十三張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月3、平均值： 【例3】如圖所示，線圈匝數N，面積S，電阻R，求線圈由圖示位置轉過60角的過程中，通過線圈某一橫截面的電量.第十四張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月4、有效值： 交變電流的有效值是根據電流的熱效應規定的：讓交流和直流通過相同阻值的電阻，如果它們在相同的時

6、間內產生的熱量相等，就把這一直流的數值叫做這一交流的有效值。正弦交流電的有效值跟最大值之間的關系是： ，對于非正弦電流的有效值以上關系不成立，應根據定義來求 第十五張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月通常所說交流電壓、電流是用電壓表、電流表測得的，都是指有效值 用電器上所標電壓、電流值也是指有效值. 在計算交流電通過導體產生熱量、熱功以及確定保險絲的熔斷電流時，只能用有效值。第十六張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月例4將硬導線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長為l，它在磁感應強度為B、方向如圖的勻強磁場中勻速轉動，轉速為n，導線在a、b兩處通過電刷與外電路連接，外電路有額定功率為

7、P的小燈泡并正常發光，電路中除燈泡外，其余部分的電阻不計，燈泡的電阻應為(2l2nB)2/P 2(l2nB)2/P(l2nB)2/2P (l2nB)2/PbaBlB第十七張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月應用：371頁例5例6373頁3373頁2373頁7第十八張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月三、理想變壓器:1理想變壓器的構造、作用、原理及特征:構造： 兩組線圈（原、副線圈）繞在同一個閉合鐵芯上構成變壓器 作用： 在輸送電能的過程中改變電壓 第十九張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月原理： 其工作原理是利用了電磁感應現象 特征： 正因為是利用電磁感應現象來工作的，所以變

8、壓器只能在輸送交變電流的電能過程中改變交變電壓但交流電的頻率是不變的. 第二十張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月理想變壓器的兩個基本公式： ，即對同一變壓器的任意兩個線圈，都有電壓和匝數成正比 P入=P出，即無論有幾個副線圈在工作，變壓器的輸入功率總等于所有輸出功率之和。第二十一張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月注意： 變壓器的輸入功率由輸出功率決定，往往用到： ，即在輸入電壓確定以后，輸入功率和原線圈電壓與副線圈匝數的平方成正比，與原線圈匝數的平方成反比，與副線圈電路的電阻值成反比。式中的R表示負載電阻的阻值，而不是“負載”。“負載”表示副線圈所接的用電器的實際功率。實際上，

9、R越大，負載越小；R越小，負載越大。這一點在審題時要特別注意。第二十二張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月【例5】理想變壓器初級線圈和兩個次級線圈的匝數分別為n1=1760匝、n2=288匝、n3=800 0匝，電源電壓為U1=220V。n2上連接的燈泡的實際功率為36W，測得初級線圈的電流為I1=0.3A，求通過n3的負載R的電流I3。n2 Ln3 R220Vn1I3=0.03A 第二十三張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月【例6】在變電站里，經常要用交流電表去監測電網上的強電流，所用的器材叫電流互感器。如下所示的四個圖中，能正確反應其工作原理的是AAAA零線火線火線零線零線火線

10、零線火線A. B. C. D.第二十四張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月例7鉗形電流表的外形和結構如圖4（a）所示。圖4（a）中電流表的讀數為1.2A 。圖4（b）中用同一電纜線繞了3匝，則這種電流表能測直流電流，圖4 （b）的讀數為2.4A這種電流表能測交流電流，圖4 （b）的讀數為0.4A這種電流表能測交流電流，圖4 （b）的讀數為3.6A這種電流表既能測直流電流，又能 測交流電流，圖4（b） 的讀數為3.6A 第二十五張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月 圖4（a） A鐵芯 圖4（b）C第二十六張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月【例8】如圖，為一理想變壓器，K為單刀

11、雙擲開關，P為滑動變阻器的滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流強度，則A.保持U1及P的位置不變，K由a合到b時，I1將增大B.保持U1及P的位置不變，K由b合到a時，R消耗的功率減小C.保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大D.保持P的位置不變，K合在a處，若U1增大，I1將增大ABD第二十七張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月閱讀:375頁-379頁例14380頁1378頁例12第二十八張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月四、遠距離輸電:功率之間的關系是： P1=P1/，P2=P2/，P1/=Pr+P2。電壓之間的關系是 電流之間的關系是 第二十九

12、張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月【例9】 在遠距離輸電時，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失。有一個坑口電站，輸送的電功率為P=500kW，當使用U=5kV的電壓輸電時，測得安裝在輸電線路起點和終點處的兩只電度表一晝夜示數相差4800度。求：這時的輸電效率和輸電線的總電阻r。若想使輸電效率提高到98%，又不改變輸電線，那么電站應使用多高的電壓向外輸電？第三十張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月解；由于輸送功率為P=500kW，一晝夜輸送電能E=Pt=12000度，終點得到的電能E /=7200度，因此效率=60%。輸電線上的電流可由I=P/U計算，為I=100A，而輸電線損耗功率

13、可由Pr=I 2r計算，其中Pr=4800/24=200kW，因此可求得r=20。 輸電線上損耗功率 ，原來Pr=200kW，現在要求Pr/=10kW ，計算可得輸電電壓應調節為U / =22.4kV。第三十一張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月五、電磁場:1麥克斯韋的電磁場理論麥克斯韋電磁場理論的兩大支柱： 變化的磁場產生電場，變化的電場產生磁場。(1)均勻變化的磁場（電場）能夠在周圍空間產生穩定的電場（磁場）； (2)振蕩的磁場（電場）能夠在周圍空間產生同頻率的振蕩電場（磁場）； 第三十二張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月2電磁場： 按照麥克斯韋的電磁場理論，變化的電場和磁場

14、總是相互聯系的，形成一個不可分離的統一場，稱為電磁場。電場和磁場只是這個統一的電磁場的兩種具體表現。第三十三張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月例10關于電磁場和電磁波，下列說法正確的是:電磁波是橫波 電磁波的傳播需要介質電磁波能產生干涉和衍射現象 電磁波中電場和磁場的方向處處相互垂直 ACD第三十四張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月3電磁波:變化的電場和磁場從產生的區域由近及遠地向周圍空間傳播開去，就形成了電磁波。（1）有效地發射電磁波的條件是： 頻率足夠高（單位時間內輻射出的能量Pf 4）； 形成開放電路（把電場和磁場分散到盡可能大的空間里去）。第三十五張，PPT共四十二頁，

15、創作于2022年6月（2）電磁波的特點：電磁波是橫波 電磁波的傳播不需要介質， 波速和波長、頻率的關系：cf注意：麥克斯韋根據他提出的電磁場理論預言了電磁波的存在以及在真空中波速等于光速c，后由赫茲用實驗證實了電磁波的存在第三十六張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月4無線電波的發射和接收:（1）無線電波：無線電技術中使用的電磁波（2）無線電波的發射：如圖所示。調制：使電磁波隨各種信號而改變調幅和調頻第三十七張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月（3）無線電波的接收電諧振： 當接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產生的振蕩電流最強，這種現象叫做電諧振。 調諧： 使接收電路產生電諧振的過程。調諧電路如圖所示。通過改變電容器電容來改變調諧電路的頻率。 第三十八張，PPT共四十二頁，創作于2022年6月檢波： 從接收到的高頻振蕩中“檢”出所攜帶的信號 4.電磁波的應用廣播、電視、雷達、無線通信等都是電磁波的具體應用。雷達： 無線電定位的儀器，波位越短的電磁波，傳播