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1、关于交变电流第一页，本课件共有21页 交变电流复习交变电流复习第二页，本课件共有21页 都随时间做都随时间做都随时间做都随时间做 的电流称为交变电流的电流称为交变电流的电流称为交变电流的电流称为交变电流,简称简称简称简称交流电。交流电。交流电。交流电。知识小结知识小结一、一、交交变电变电流的产生及描述流的产生及描述1、交交变电变电流定义流定义大小和方向大小和方向大小和方向大小和方向周期性变化周期性变化周期性变化周期性变化线圈在线圈在匀强磁场匀强磁场中绕中绕垂直于磁场的轴垂直于磁场的轴匀速转动匀速转动。2、交交变电变电流的产生流的产生3、交交变电变电流的图像及变化规律流的图像及变化规律abcdK
2、LABabcdK LABabcdkLABabcdkLABabcdkLAB第三页，本课件共有21页交流电的图像交流电的图像 Em=NBS =NmeoEmT/4T/42T/42T/43T/43T/4T T/2/23 3/2/22 2tt t交流电的变化规律交流电的变化规律 第四页，本课件共有21页 、交流电的产生：矩形线圈在匀强、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，磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速旋转时，线圈中就产生线圈中就产生 、交变电流：、交变电流：和和 都随时间做都随时间做 的电流叫的电流叫做交变电流电压和电流随时间按做交变电流电压和电流随时间按变化的交流电叫正弦
3、交流电变化的交流电叫正弦交流电 大小大小方向方向正弦规律正弦规律正弦交流电正弦交流电周期性变化周期性变化课堂练习课堂练习第五页，本课件共有21页二、交流电的描述二、交流电的描述1.1.周期和频率周期和频率（1）、周期：周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间。交变电流完成一次周期性变化所需的时间。（3 3）、角频率：线圈在磁场中转动的角速度）、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。）、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频率就是表征交
4、变流电变化快慢变化快慢的物理量。的物理量。（4 4）、关系：）、关系：第六页，本课件共有21页1、某交流发电机产生的感应电动势与时间的关、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，仅使线圈的系，如图所示，如果其它条件不变，仅使线圈的转转速加倍速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变，则交流电动势的最大值和周期分别变为为 ()A400V,0.02s B200V,0.02sC400V,0.08s D200V,0.08sB第七页，本课件共有21页2、如图示为某正弦交流电流的图像，、如图示为某正弦交流电流的图像，求其峰值、周期和角速度，并写出该求其峰值、周期和角速度，并写出
5、该电流的瞬时值表达式。电流的瞬时值表达式。Im20A100rad/s.电流的瞬时表达式为电流的瞬时表达式为i20sin100t (A)T0.02s第八页，本课件共有21页三、峰值和有效值三、峰值和有效值1、峰值：、峰值：电流或电压所能达到的最大值。电流或电压所能达到的最大值。2 2、有效值、有效值 定义：定义：根据根据电流的热效应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。做这个交流的有效值。(重、难点）
6、重、难点）E、U、I第九页，本课件共有21页说明：说明：A、以上关系式只适用于、以上关系式只适用于正弦正弦或或余弦余弦交交流电；流电；B、交流用电器的、交流用电器的额定电压额定电压和和额定电流额定电流 指的是有效值；指的是有效值；C、交流电流表和交流电压表交流电流表和交流电压表的读数是的读数是 有效值有效值D、对于交流电若没有特殊说明的均指、对于交流电若没有特殊说明的均指 有效值有效值第十页，本课件共有21页 1.如图表示一交流的电流随时间变化如图表示一交流的电流随时间变化的图像的图像,求该电流的有效值。求该电流的有效值。第十一页，本课件共有21页四、变压器的结构与原理四、变压器的结构与原理注
7、意：常用的电力变压器和一般低频变压注意：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硅钢片叠合成器的铁芯是由涂有绝缘漆的硅钢片叠合成闭合的形状。线圈必须绕在铁芯上。闭合的形状。线圈必须绕在铁芯上。原线圈（初级线圈）：跟电源相原线圈（初级线圈）：跟电源相连，用绝缘线绕成的连，用绝缘线绕成的副线圈（次级线圈）：跟负载相连，副线圈（次级线圈）：跟负载相连，用绝缘线绕成的用绝缘线绕成的闭合铁芯是由涂有绝缘漆的硅钢闭合铁芯是由涂有绝缘漆的硅钢薄片叠合而成。薄片叠合而成。1.变压器的三个基本组成部分变压器的三个基本组成部分U1U2第十二页，本课件共有21页 2.理想变压器原副线圈的端电压之理想变
8、压器原副线圈的端电压之比等于这两个线圈的匝数之比比等于这两个线圈的匝数之比n n2 2 n n1 1 U U2 2U U1 1 -变压器使电压升高，升压变压器使电压升高，升压变压器变压器n n2 2 n n1 1 U U2 2 U U1 1 -变压器使电压降低，变压器使电压降低，降压降压变压器变压器第十三页，本课件共有21页3.电流与匝数的关系电流与匝数的关系理想变压器输出功率应等于输入功率理想变压器输出功率应等于输入功率即即:U U1 1I I1 1=U=U2 2I I2 2P出出=P入入电压高的线圈电流电压高的线圈电流小；电压低的电流小；电压低的电流大。大。第十四页，本课件共有21页 练习
9、练习1 1、理想变压器原、副线圈的匝数比、理想变压器原、副线圈的匝数比n n1 1:n:n2 24 4：1 1，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，图中电流表运动切割磁感线时，图中电流表A A1 1的示数为的示数为12mA12mA，则电流表，则电流表A A2 2的示数为的示数为 （）A A3mA B3mA B0 0 C C48mA D48mA D与负载与负载R R的值有关的值有关B第十五页，本课件共有21页1803 A 练习练习2 2、一理想变压器，原线圈匝数、一理想变压器，原线圈匝数 n n1 1=1100=1100，接在电压，接在电压22
10、0V220V的交流电源上，的交流电源上，当它对当它对11 11只并联的只并联的“36V36V，60w60w”的灯泡的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数的匝数n n2 2=_=_，通过原线圈的电流，通过原线圈的电流 I I1 1 =_=_。(1)U(1)U1 1=220V,U=220V,U2 2=36V,U=36V,U1 1/U/U2 2=n=n1 1/n/n2 2(2)I(2)I2 2=P=P2 2/U/U2 2=660/36A,I=660/36A,I1 1/I/I2 2=n=n2 2/n/n1 1或或 P P1 1=P=P2 2=660W,I=
11、660W,I1 1=P=P1 1/U/U1 1 练习练习2 2、一理想变压器，原线圈匝数、一理想变压器，原线圈匝数 n n1 1=1100=1100，接在电压，接在电压220V220V的交流电源上，的交流电源上，当它对当它对11 11只并联的只并联的“36V36V，60w60w”的灯泡的灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈供电时，灯泡正常发光。由此可知副线圈的匝数的匝数n n2 2=_=_，通过原线圈的电流，通过原线圈的电流 I I1 1 =_=_。第十六页，本课件共有21页AVR1R2SA A.U.U 增大、增大、I I 增大、增大、P PR R1 1 增大增大C C.U.U 减小、减小
12、、I I 减小、减小、P PR1 R1 减小减小D D.U.U 不变、不变、I I 减小、减小、P PR1 R1 不变不变B B.U.U 不变、不变、I I 减小、减小、P PR1R1 增大增大 练习练习3 3、如图所示：理想变压器的原线圈接高如图所示：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。电压，变压后接用电器，线路电阻不计。S S原来原来闭合，且闭合，且R R1 1=R=R2 2，现将现将S S断开，那么交流电压表断开，那么交流电压表的示数的示数U U、交流电流表的示数、交流电流表的示数I I 和用电器上和用电器上R R1 1的的功率功率P PR R1 1将分别（将分别（
13、）D D 思考：变压器输入输出思考：变压器输入输出电压、电流、功率大小之电压、电流、功率大小之间的因果关系间的因果关系 是怎样的？是怎样的？第十七页，本课件共有21页练练习习、如如图图所所示示，一一理理想想变变压压器器原原、副副线线圈圈的的匝匝数数比比为为n n1 1：n n2 2=3=3：1 1，有有四四只只相相同同的的灯灯泡泡连连入入电电路路中中，若若灯灯泡泡L L2 2、L L3 3、L L4 4均均能能正正常常发发光光，则则灯灯泡泡L L1 1 （）A A、也能正常发光、也能正常发光B B、较另三个灯暗些、较另三个灯暗些C C、将会烧坏、将会烧坏D D、不能确定、不能确定A An1n2
14、若输入电压为若输入电压为U，则灯，则灯泡的额定电压为多大？泡的额定电压为多大？电源输入功率多大？电源输入功率多大？第十八页，本课件共有21页五、五、五、五、电能的输送电能的输送电能的输送电能的输送1.减少电压减少电压功率损失功率损失减小输电线的电阻减小输电线的电阻减小输电电流减小输电电流U损损=Ir P损损=I2r第十九页，本课件共有21页14223UUUURIF用用线线 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升压变压器升压变压器降压变压器降压变压器2.2.远距离输电系统远距离输电系统功率关系：功率关系：P1=P2，P3=P4，P2=Pr+P3远距离输电原理图远距离输电原理图电压关系：电压关系：U3=U2-Ir线第二十页，本课件共有21页感感谢谢大大家家观观看看第二十一页，本课件共有21页