高中物理交變電流知識點?電壓瞬時值e=Emsinωt 電流瞬時值i=Imsinωt。這是描述交變電流的基本公式之一。其中,ω=2πf表示角頻率,t代表時間,E和I分別為電動勢和電流的最大值,f為頻率。電動勢峰值Em=nBSω=2BLv 和電流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總 描述的是交變電流的峰值與線圈、磁感應強度、那么,高中物理交變電流知識點?一起來了解一下吧。
正弦交變電流的瞬時值表達式推導
若線圈平面從中性面開始轉動,在中性面位置,B與S垂直。而在與中性面垂直的位置,B與S平行。E=nBSwsinwt這個公式的推導是利用矩形線圈在磁場中轉動推導出來的,在中性面位置,線圈邊緣點的速度與B的方向平行,此時電動勢最小為零,當轉到與中性面垂直的位置時,速度方向與B的方向垂直,此時電動勢最大為E=nBSw。那么如果從中性面開始計時的話,就乘以sinwt。那么如果從垂直中性面的時刻開始計時的話,就乘coswt。
* 另外,如果你是自學的話,建議你買一本王后雄學案高中物理選修3-2,那個講解很全面的,還有公式推導,?
要用到積分的
根據有效值的定義,
在相同時間內,交變電流在電阻R上產生的熱量=某一直流電流在電阻R上產生的熱量
這個直流電流就是該交變電流的有效值
其實不用積分,借助圖像法也可以做的,
瞬時功率P=Um^2/R * sin(wt+a)=Um^2/R * [1-2cos(2wt+2a)],
做出圖像,W=Pt,圖像與 t 軸所圍成的面積就是W,用割補法算出面積W=Um^2 T/2R
U(有效) = Um / √2 ,那么I(有效) = Im / √2
再說那個瞬時值怎么來的吧
由于兩個邊切割磁感線產生的感應電動勢疊加,所以
上面E=Em cos寫錯了,應該是E=2 Em cos
這是由于發電機的構造決定的
學物理的主要就是掌握原理,掌握實質
大致就是這樣的了,有什么問題再問吧
交流電,又稱交變電流,是一種電流其大小和方向都發生周期性變化的電流。由于周期電流在一個周期內的運行平均值為零,因此被稱為交流電。英文簡寫為AC。與直流電不同,交流電的方向是周期性變化的,通常波形為正弦曲線。
交流電在電力傳輸和分配方面具有顯著的優勢。它能夠有效地傳輸電力,因為電流的方向不斷改變,可以抵消一些線路中的電阻和電感對電能的損耗。此外,交流電能通過變壓器輕松地進行電壓的升降,從而滿足不同電器設備對電壓的需求。
除了正弦波形外,實際應用中還存在其他波形的交流電,如三角形波和正方形波等。這些波形在某些特定應用場合下具有特殊的優勢。例如,三角形波在某些信號處理領域中被廣泛應用,而正方形波則常用于數字電路中。
生活中使用的市電就是具有正弦波形的交流電。市電電壓一般為220伏特或110伏特,頻率為50赫茲或60赫茲。這種交流電被廣泛應用于各種電器設備中,如電燈、電視、冰箱、空調等。通過適當的電路設計和保護措施,交流電可以安全、可靠地為我們的生活提供便利。
最好用初中的切割磁感線來理解。
線圈越過中性面后,磁場方向不變,但切割磁感線方向發生了改變,因此,感應電流方向發生改變。
線圈轉動一周,由于切割磁感線方向改變了二次,因此,電流方向改變兩次。
由于切割磁感線的數量改變了四次,因此,線圈轉動一周,電流的強弱改變了四次。
上述就是交流電大小、方向不斷改變原因。
高中物理中的交變電流是指電流方向隨時間周期性變化的電流。以下是對交變電流幾個關鍵點的詳細解釋:
定義與特性:
定義:交變電流是指電流方向隨時間周期性變化的電流。
特性:電流大小和方向都會隨時間變化,這種變化通常呈現為某種波形,如正弦波、矩形波等。
與直流電流的區別:
直流電流:電流方向保持恒定不變,即使電流大小有變化,只要方向恒定,就是直流。
區分:關鍵在于電流方向是否隨時間改變。
產生機制:
線圈在磁場中的運動:當線圈繞垂直磁場方向的軸勻速轉動時,感應電動勢和電流隨之周期性變化,從而產生交流電。
其他方式:磁場、導體棒的有效長度或速度的變化也能引發電流的交替,產生交變電流。
周期與波形:
周期:交變電流的變化具有周期性,即電流方向會在一定時間內重復變化。
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