高中物理交变电流知识点

千里之行，始于第2页/共2页精品文档推荐高中物理交变电流知识点沟通电也称“交变电流”，简称“沟通”。一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。它的最基本的形式是正弦电流，下面是我给大家带来的高中物理交变电流学问点（总结），盼望对你有关心。

高中物理交变电流学问点

1.电压瞬时值e=Emsinωt电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)

2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总

3.正(余)弦式交变电流有效值：E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2

4.抱负变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系

U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;P入=P出

5.在远距离输电中,采纳高压输送电能可以削减电能在输电线上的损失:P损′=(P/U)2R;(P损′:输电线上损失的功率，P:输送电能的总功率，U:输送电压，R:输电线电阻)〔见其次册P198〕;

6.公式1、2、3、4中物理量及单位：ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);

S:线圈的面积(m2);U:(输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。

注:

(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电=ω线，f电=f线;

(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就转变;

(3)有效值是依据电流热效应定义的,没有特殊说明的沟通数值都指有效值;

(4)抱负变压器的匝数比肯定时,输出电压由输入电压打算,输入电流由输出电流打算，输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大，即P出打算P入;

(5)（其它）相关内容：正弦沟通电图象〔见其次册P190〕/电阻、电感和电容对交变电流的作用〔见其次册P193〕。

7.交变电流的应用

我们常见的电灯、电动机等用的电都是沟通电。在有用中，沟通电用符号~表示。

电流随时间的变化规律，由此看出：正弦沟通电三个要素：最大值(峰值)、周期(频率或角频率)和相位(初相位)。沟通电所要争论的基本问题是电路中的电流、电压关系以及功率(或能量)的安排问题。由于沟通电具有随时间变化的特点，因此产生了一系列区分于直流电路的特性。在沟通电路中使用的元件不仅有电阻，而且有电容元件和电感元件，使用的元件多了，现象和规律就简单了。但基本遵循安培定律等基本法则。是高中电学的考点和难点。

依据傅里叶级数的原理，周期函数都可以绽开为以正弦函数、余弦函数组成的无穷级数，任何非简谐的沟通电也可以分解为一系列简谐正余弦沟通电的合成。

频率

沟通电的频率是指它单位时间内周期性变化的次数，单位是赫兹(Hz)，与周期成倒数关系。日常生活中的沟通电的频率一般为50Hz，而无线电技术中涉及的沟通电频率一般较大，达到千赫兹(KHz)甚至兆赫兹(MHz)的度量。

频率有效值

正余弦沟通电的峰值与振幅相对应，而有效值大小则由相同时间内产生相当焦耳热的直流电的大小来等效。正余弦沟通电峰值与有效值的关系为：

例如，城市生活用电220V表示的是有效值，而其峰值约为311V。

电力传输

沟通电被广泛运用于电力的传输，由于在以往的技术条件下沟通输电比直流输电更有效率。传输的电流在导线上的耗散功率可用=(功率=电流的平方×电阻)求得，明显要降低能量损耗需要降低传输的电流或电线的电阻。由于成本和技术所限，很难降低使用的输电线路(如铜线)的电阻，所以降低传输的电流是唯一而且有效的（方法）。依据P=IU(功率=电流×电压，实际上有效功率=cosφ)，提高电网的电压即可降低导线中的电流，以达到节省能源的目的。

而沟通电升降压简单的特点正好适合实现高压输电。使用结构简洁的升压变压器即可将沟通电升至几千至几十万伏特，从而使电线上的电力损失极少。在城市内一般使用降压变压器将电压降至几万至几千伏以保证平安，在进户之前再次降低至市电电压(中国大陆及香港特殊行政区220V)或者适用的电压供用电器使用。一般使用的沟通电为三相沟通电，其电缆有三条火线和一条公共地线，三条火线上的正弦波各有120°之相位差。对于一般用户只使用其中的一或两条相线(一条时需要零线)。直流变压及输电技术取得了长足的进展，而高压直流输电的铺张会比较小;因此将来有望取代沟通电以解决沟通电的平安性和交直流转换问题。

零线火线

零线始终和大地是等电位的，因此沟通电的火线的一个完整周期就是，假如在0秒时与零线电位相同，火线上对地电压为0;过0.005秒后，火线上对地电压达到最大(峰值)为高于大地;再过0.005秒，火线上对地电压又降为0;再过0.005秒，火线对地电压降到最低点，零线对火线达到峰值;