交变电流及动量复习知识点(新）

1、交变电流复习知识点一、交变电流的产生1.交变电流的定义：强度和方向都随时间做周期性变化的电流叫交变电流.2.正弦交变电流：随时间按正弦规律变化的交变电流叫做正弦交变电流.正弦交变电流 的图象是正弦函数曲线.3.交变电流的产生（1）产生方法:将一个平面线圈置于匀强磁场中，并使它绕垂直于磁感线的轴做匀速转动, 线圈中就会产生出正（余）弦交变电流.如图1所示。注意：只有线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动时才能产 生正（余）弦交变电流.（2）中性面：与磁场方向垂直的平面叫中性面.中性面的特点：线圈转到中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大， 但磁通量的变化率为零，感应电动势为零.线圈转动一周，2次

2、经过中 性面.线圈每经过一次中性面，电流的方向就改变一次.说明：交流电的产生是交流电部分的基础，应准确理解，重点掌握.中 性面是交流电产生过程中的一个重要位置，应明确计时开始时线圆平面所oll:o在位置与中性面的关系.交流电的瞬时值表达式e = e,sin仞、“ = *sin仞、' = ，均为t=0时，线圈在中性面的位置条件下的表达式.其中e,zbsco, cd*. 二、交变电流的变化规律1.正弦交变电流的电动势、电压和电流随时间的变化规律e = em sin cotu = uni sin ©r i = im sin cot以上各式均房t二0时，线冒在中性面的位置.其中 e,

3、n = nbso）, 0） = 2时2.正弦交变电流的图象（如图2所示） 三、表征交变电流的物理量 1交变电流的值oun0图2瞬时值：交变电流某一时刻的值，瞬时值是时间的函数，不同时刻，瞬时值不同.最大值：e,n =nbsa当线圈平面与磁感线平行时，交变电流电动势最大，交变电流的最大值反映的是交变电流大小的变化范围.瞬时值与最大值的关系是：有效值：交变电流的有效值是根据电流的热效应来规定的，让交流和直流通过相同阻 值的电阻，如果它们在相同的时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值.叫该交变电流 的有效值.用“e、i、u"表示.在正（余）弦式交变电流中有效值与最大值之间的关系为：次，

4、m , j2 .我们通常说家庭电路的电压是220 v,是指其有效值.各种使用交变电流的电器设备上 所标的是额定电压和额定电流的有效值，一般交流电流表和交流电压表测量的数值也都是有 效值.以后提到交变电流的数值，凡没有特别说明的，都是指有效值，一般交流电流表和交 流电压表测量的数值也都是有效值.以后提到交变电流的数值，凡没有特别说明的，都是指 有效值.2.交变电流的周期和频率周期t：交变电流完成一次周期性变化（线圈转一周）所需的时间.频率f：交变电流在1 s内完成周期性变化的次数.t = f =-周期和频率的关系：或 t角速度3：2ttcd =t我国工农业生产和生活用的交变电流，周期是0.02

5、s,频率是50 hz.四、变压器1. 变交流电压2. 工作原理：电磁感应(互感现象).3. 理想变压器的基本关系式(1) 理想变压器：磁通量全部集中在铁芯中(即无漏磁)，变压器本身不消耗能量.(2) 基本关系式功率关系：p入=p出,电压关系:也=3若干副线圈时： 饥明，£|_ =_a =冬瓦一焉，电流关系：匕一u knk ,=，2“2 + i3u3 = + 或s =加2+侦3+/血(一定抓住户入=4这个关键关系)u. =s据-% 知：在匝数比一定时"2由决定.据 "知：输入电流由输出电流决定.据3=冬知：输入功率由输出功率决定.二、远距离输电1. 输电导线功率损失

6、分析(1) 减小导线的电阻可减小损失功率。(2) 减小输送电流可大大减小损失功率，在线路和输送功率不变时，可提高输送电压以减 小输送电流.(3) 在输送功率和线路一定时，线路损失功率与输送电压的二次方成反比.注：为什么要采用高压输电2由= r线知，要减小电能在输电线上的损耗，可以有两种方法(1)减小输电导线的电阻，如采用电阻率低的材料，加大导(2)提高输电电压，减小输电电流.前一方法的作用十分有限，一般采 用后一方法.2.远距离高压输电的电路模式如图 3所示.3.远距离高压输电的基本关系 功 率 关 系：【2 r (输电线上的电阻)2图3n' : n:n2u、_ / _ 12 电流、电

7、压关系：“2/厂户2 = p,*_u 输电电流：2 s "r线n2”2=。1 +u线，2 =/| =1线p=p2-p =i2(u2-u )=( 2 i)=(土)2&线输电导线上损耗的电功率：*线“2由上式可以看出，当输送的电功率一定时，输电电压增大到原来的n倍，输电导线上损 失的功率就减少到原来的1 / §动量和动量守恒定律1. 动量：物体的 质量和速度的乘积 叫做动量,p=mv.(1) 动量是描述物体运动状态的一个状态量，它与时刻相对应.(2) 动量是矢量，它的方向和速度的方向相同.(3) 由于物体的速度与参考系的选取有关，所以物体的动量也与参考系选取有关，因而动

8、 量具有相对性题中没有特别说明的，一般取地面或相对地面静止的物体为参考系.2. 动量的变化量(一 p= p p)由于动量为矢量，动量变化量的方向 不是 动量的方向,它可以与初动量方向相同、 相反或成某一角度.3. 动量守恒定律：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不ff变.bp： mxv +m2v2 =/%山 +4. 动量守恒定律的条件：系统不受外力或者所受外力之和为零.根据具体问题，其条 件可理解为：(1) 系统不受外力或者所受外力之和为零；(2) 系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计；(3) 如果系统所受合外力不为零，但在某一方向上合外力等于零，这一方向上动量还

9、是守 恒的.5. 动量守恒方程的几种形式(1) 系统相互作用前的总动量等于相互作用后的总动量，即p=p'.(2) 系统总动量的增量为零，即p=0.(3) 对两部分物体组成的系统，在相互作用前后各部分的动量变化等值反向，即=_ .6 .动量守恒定律的应用范围“动量守恒定律”既可以用于解决物体的 低速 运动问题,又可处理接近于光速的物 体 高速 运动问题;它既可用于解决宏观物体间的相互作用问题，又可处理 微观粒子间 的相互作用问题.因此它比“牛顿运动定律”的适用范围要广泛得多.动量守恒定律是自然界 中最重要、最普遍的规律之一.7. 对动量守恒定律的理解系统“总动量保持不变”，不是仅指系统的

10、初、末两个时刻的总动量都相等，而是指系 统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等，但不能认为系统内的每一个物体的动量都保 持不变.1) .矢量性：动量守恒的方程为矢量方程.对于作用前后物体的运动方向都在同一直线上 的问题，应选取统一的正方向，凡是与选取正方向相同的动量为正，相反的为负.若未知方向 的，可设为与正方向相同，列动量守恒方程，通过解得结果的正负，判定未知量的方向.2) .相对性：各物体的速度必须是相对同一惯性参考系的速度(没有特殊说明则选地球这 个参考系)，如果题设条件中各物体的速度不是同一惯性参考系时，必须适当转换参考系，使 其成为同一参考系的速度.3) 系统性：解题时，选择的对象

11、是满足条件的系统，不是其中一个物体，也不是题中 有几个物体就选几个物体.4) 同时性：动量是一个瞬时量，动量守恒指的是系统在任一瞬间的动量恒定.在列动量 守恒方程uh v + iikv2=/n vi1 +/2於'时，等号左侧是作用前(或某一时刻)系统内各物体动量的 矢量和，等号右侧是作用后(或另一时刻)系统内各物体动量的矢量和，不是同一时刻的动量 是不能相加的.5) .阶段性：只有满足守恒条件的过程或阶段，动量才守恒.6) .普遍性：只要系统所受的合外力为零，不论系统内部物体之间的相互作用力的性质 如何，甚至对该力一无所知；不论系统内各物体是否具有相同运动方向；不论物体相互作用 时是否

12、直接接触；也不论相互作用后粘合在一起还是分裂成碎片，动量守恒定律均适用.动量 守恒不仅适用于宏观低速物体，而且还适用于接近光速运动的微观粒子.8. 碰撞与反冲运动(1)碰撞：碰撞是指物体间相互作用时间很短，而物体间相互作用力很大的一 类现象.(2)碰撞、爆炸过程的特点: 时间短：在碰撞、爆炸现象中相互作用时间很短. 相互作用力很大：在碰撞、爆炸过程中，物体间的相互作用力先是急剧 增大，然 后再急剧减小，平均作用力很大. 动量守恒：在碰撞、爆炸过程中，系统的 内力 远大于 外力，外力可忽略，系 统的总动量守恒.2. 碰撞的分类(1) 从碰撞过程中能量是否变化的角度分： 弹性碰撞：碰撞结束后，物体形变完全恢复，碰撞过程中，系统同时满足 动量守恒 和机械能守恒； 非弹性碰撞：碰撞结束后，物体形变只有部分恢复，碰撞过程中，系统满足 动量 守 恒，但机械能有损失; 完全非弹性碰撞：碰撞结束后，两物体合二为一，形变完全保留，有共同的速度，碰 撞过程中，系统满足动量守恒，系统的机械能损失最大.(2) 从碰撞前后两物体(小球)的速度方向关系分： 对心碰撞：碰撞前后两球的速度方向均与碰前