交变电流
一．交流电：
大小和方向都随时间作周期性变化的电流，叫做交变电流。其中按正弦规律变化的交流叫正弦交流电。
如图所示（b）、（c）、（e）所示电流都属于交流电，其中图（b）是正弦交流电。而（a）、(d) 为直流，其中（a）为恒定电流。本章研究对象都是交流电。
i i
i i
i
o t
o t
o d
t o
t
o
( a ) ( b) d
( c ) ( ) ( e)二．正弦交流电的变化规律
图15 1
正弦交流电的产生：矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动。
俯视图
电动势的产生：
ab bc cd da 四条边都会切割磁感线产生感生电动势
ab cd 边在任意时刻运动方向相同，电流方向相反，电动势会抵消；
bc da 边在任意时刻运动方向相反，电流方向相反，电动势会叠加
③任意时刻t，线圈从中性面转过角度θ=ω·t
三．正弦式交变电流的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)
函数图象
磁通量Φ＝
Φm cosωt
＝BScosωt
电动势
e＝E m sinωt ＝
nBSωsinωt u＝U m sinωt
电压
＝RE m
R＋r
sinωt
i＝I m sinωt
电流
＝
E m
R＋r
sinωt
ωt是从该位置经t 时间线框转过的角度也是线速度V 与磁感应强度 B 的夹角，同时还是线框面与中性面的夹角
当从平行 B 位置开始计时：则：E=εm cosω，t I＝I m cosωt此时V、B 间夹角为（π/2一ωt）．
对于单匝矩形线圈来说E m=2Blv =B Sω；对于n 匝面积为S的线圈来说E m= n BSω。
感应电动势的峰值仅由匝数N，线圈面积S，磁感强度 B 和角速度ω四个量决定。与轴的具体位置，线圈的形状及线圈是否闭合无关。
四．几个物理量
1．中性面：匀速旋转的线圈，位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。（t=0）
（1）此位置过线框的磁通量最多．此位置不切割磁感线
（2）此位置磁通量的变化率为零（斜率判断）．无感应电动势。
E=εm sin ωt=，0 I＝I m sin ωt=0
（3）此位置是电流方向发生变化的位置，具体对应图中的t2，t4 时刻，因
而交流电完成一次全变化中线框两次过中性面，电流的方向改变两次，频率
为50Hz 的交流电每秒方向改变100 次．
2．交变电流的最大值：
（1）ω是匀速转动的角速度，其单位一定为弧度／秒，
（2）最大值对应的位置与中性面垂直，即线框面与磁感应强度 B 平行．
（3）最大值对应图中的t1、t3 时刻，每周中出现两次．
3．瞬时值E=εm sin ω，t I＝I m sin ω代t入时间即可求出．不过写瞬时值时，不要忘记写单位，
4．有效值：为了度量交流电做功情况人们引入有效值，它是根据电流的热效应而定的．就是分别用交流
电，直流电通过相同阻值的电阻，在相同时间内产生的热量相同，则直流电的值为交流电的有效值．
（1）正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= m I=
2 I m
2
U=
U m
2
。
注意：非正弦（或余弦）交流无此关系，但可按有效值的定义进行推导。
（2）伏特表与安培表读数为有效值．对于交流电若没有特殊说明的均指有效值。
（3）用电器铭牌上标明的额定电压、额定电流值是指有效值．
（4）保险丝的熔断电流指的是有效值
例如生活中用的市电电压为220V ，其最大值为220 2 V=311V （有时写为310V），频率为50HZ ，所以其电压即时值的表达式为u=311sin314t V 。
峰值、有效值、平均值在应用上的区别。
峰值是交流变化中的某一瞬时值，对纯电阻电路来说，没有什么应用意义。若对含电容电路，在判
断电容器是否会被击穿时，则需考虑交流的峰值是否超过电容器的耐压值。
对正弦交流电，其正半周或负半周的平均电动势大小为n2Bs 2nBs
T
2
，为峰值的2/π倍。而
一周期内的平均感应电动势却为零。在计算交流通过电阻产生的热功率时，只能用有效值，而不能用平
均值。在计算通过导体的电量时，只能用平均值，而不能用有效值。
5．周期与频率：
表征交变电流变化快慢的物理量，交流电完成一次全变化的时间为周期；每秒钟完成全变化的次数叫
交流电的频率．单位1/秒为赫兹（Hz）．
2
角速度、频率、周期的关系ω=2 f=
T
φm 五．交流电的相关计算
o t
(从中性面开始转动) a
( )
ε
m
(线圈平面跟磁感线平行时)
o
t
1 在研究电容器的耐压值时只能用峰值．
2 在研究交变电流做功、电功率及产生热量时，只能用有效值．
3 在研究交变电流通过导体截面电量时，只能用平均值．
4 在研究某一时刻线圈受到的电磁力矩时，只能用瞬时值．
疑难辨析
交流电的电动势瞬时值和穿过线圈面积的磁通量的变化率成正比。当线圈在匀强磁场中匀速转动
时，线圈磁通量也是按正弦（或余弦）规律变化的。若从中性面开始计时，t=0 时，磁通量最大，φ应为余弦函数，此刻变化率为零（切线斜率为零），t=
T
4
时，磁通量为零，此刻变化率最大（切线斜率最大），因此从中性面开始计时，感应电动势的瞬时表达式是正弦函数，如图所示分别是φ=φm cosωt 和e=εm sin ωt。从图象中我们可以看到，φ和e 其中一个取最大值的时候，另一个必定为0。
一、关于交流电的变化规律
【例1】如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0．5T，边长L=10cm 的正方形线圈abcd 共100 匝，线圈电阻r＝1Ω，线圈绕垂直与磁感线的对称轴OO
/匀速转动，角速度为ω＝2πrad／s，外电路电阻R＝4Ω，求：
（1）转动过程中感应电动势的最大值．
0 时的即时感应电动势．（2）由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过
60
0 角时的过程中产生的平均感应电动势．（3）由图示位置转过
60
（4）交流电电表的示数．
（5）转动一周外力做的功．
（6）1
6
周期内通过R 的电量为多少？
解析：ΔΦ=BS sin ωtω=2π/T=θ/Δt
2
（1）感应电动势的最大值，εm＝NBωS＝100×0．5×0．1 ×2πV=．314V 0时的瞬时感应电动势：e＝ε0=3．14×0．5 V＝1．57 V （2）转过60 m cos60
0角过程中产生的平均感应电动势：=NΔΦ/ Δt．=26V （3）通过60
3 14
2
4 × 5
（4）电压表示数为外电路电压的有效值：U= ·R＝=1．78 V
R r
（5）转动一周所做的功等于电流产生的热量W＝Q＝（m
2
）2（R 十r）·T＝0．99J
1 6 周期内通过电阻R 的电量Q＝I ·
1
6
T＝
1
R 6
T＝
NBS
T R
s in
r
60
/
6 ＝0．0866 C
（6）
【例2】交流发电机在工作时产生的电压流表示式为sin
u U t ，保持其他条件不变，使该线圈的转
A．2U m sin 2 t B．4U m sin 2 t C．2U m sin t D．U m sin t
4
二、表征交流电的物理量
【例3】. 交流发电机的转子由 B 平行S 的位置开始匀速转动，与它并联的电压表的示数为14.1V ，那么当线圈转过30°时交流电压的即时值为______V。
i A
【例4】. 右图为一交流随时间变化的图像，求此交流的有效值。
2
o 1 2 3 4
t
s
【答案】I= 5 A
4
图15 3
【例5】.交流发电机转子有n 匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为ω，线圈内电阻为r，外电路电阻为R。当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，求：⑴通过R 的电荷量q 为多少？⑵R 上产生电热Q R 为多少？⑶外力做的功W 为多少？
分析：⑴由电流的定义，计算电荷量应该用平均值：即
E n nBS nBS
q I t,而I , q ，这里电流和电动势都必须要用平均值，不能用
．．．．．．．R r t R r t R r R r
有．效．值．、．最．大．值．或．瞬．时．值．。
⑵求电热应该用有效．值．．，先求总电热Q，再按照内外电阻之比求R 上产生的电热Q R。
2
2 2 2 2 2 2 2
E nBS n B S R n B S R 2
Q I (R r )t ,Q R Q 。这里的
2
R r 2 2 R r 2 4 R r R r 4 R r
电流必须要用有效值，不能用平均值、最大值或瞬时值。
⑶根据能量守恒，外力．做．功．的．过．程．是．机．械．能．向．电．能．转．化．的．过．程．，．电．流．通．过．电．阻．，．又．将．电．能．转．化．为．内．．
2 2
n B S 能．，．即．放．出．电．热．。因此W=Q R r
4 2
。一定要学会用能量转化和守恒定律来分析功和能。感抗与容抗
1.电感对交变电流的阻碍作用
电感对交变电流阻碍作用的大小用感抗(X L)来表示：X L=2πf L
此式表明线圈的自感系数越大，交变电流的频率越高，电感对交变电流的作用就越大，感抗也就越
大。自感系数很大的线圈有通直流、阻交流的作用，自感系数较小的线圈有通低频、阻高频的作用.
2.电容器对交变电流的阻碍作用
电容器对交变电流的阻碍作用的大小用容抗(X C)来表示：1
X
C
2f C
.
此式表明电容器的电容越大，交变电流的频率越高，电容对电流的阻碍作用越小，容抗也就越小。
由于电容大的电容器对频率高的交流电流有很好的通过作用，因而可以做成高频旁路电容器，通高频、
5
1、粒子在电场磁场中运动
【例6】如图所示，两块水平放置的平行金属板板长L = 1.4m ，板距为 d = 30cm ，两板间有B=1.5T 、垂
-15
直于纸面向里的匀强磁场，在两板上加如图所示的脉动电压。在t = 0 时，质量为m = 2×10 Kg 、电量
-10 为q = 1×10
3
C 的正离子，以速度v0 = 4×10 m/s 从两板中间水平射入，试问：
（1）粒子在板间作什么运动？画出其轨迹。
（2）粒子在场区运动的时间是多少？
-4s 内离子作匀速直线运动。在第二个
【答案】（1）在第一个10
10 - 4s 内作匀速圆周运动易知以后重复上述运动。（2）
-4
3.×10 s
2、电感和电容对交流电的作用
【例7】一个灯泡通过一个粗导线的线圈与一交流电源相连接，一块铁插进线圈之后，该灯将：( )
A ．变亮B．变暗C．对灯没影响D．无法判断
【例8】如图所示电路中，三只电灯的亮度相同，如果交流电的频率增大，三盏电灯的亮度将如何改变? 为什么?
解析：当交变电流的频率增大时，线圈对交变电流的阻碍作用增大，通过灯泡L1 的电流将因此而
减小，所以灯泡L1 的亮度将变暗；而电容对交变电流的阻碍作用则随交变电流频率的增大而减
小，即流过灯泡L2 的电流增大，所以灯泡L2 的亮度将变亮.由于电阻的大小与交变电流的频率无
关，流过灯泡L3 的电流不变，因此其亮度也不变。
【例9】如图，线圈的自感系数L 和电容器的电容 C 都很小，此电路作用是：
( )
A. 阻直流通交流，输出交流
B.阻交流通直流，输出直流
C.阻低频通高频，输出高频电流
D.阻高频通低频，输出低频和直流
解析：线圈具有通直流和阻交流以及通低频和阻高频的作用，将线圈串联在电路中，如果自自系数很小，那么它的主要功
能就是通直流通低频阻高频。
电容器具有通交流和阻直流以及通高频和阻低频的作用，将电容器并联在L 之后的电路中。将电流中的高频成分通过C，而直流或低频成份被阻止或阻碍，这样输出端就只有直流或低频电流了，答案 D
【例10】“二分频”，音箱内有两个不同口径的扬声器，它们的固有频率分别处于高音、低音频段，分别称
为高音扬声器和低音扬声器．音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低频段分离出
来，送往相应的扬声器，以便使电流所携带的音频信息按原比例还原成高、低频的机械振动．
图为音箱的电路图，高、低频混合电流由a、b 端输入，L1 和L2 是线圈，C1 和C2 是电容器，则（）
A.甲扬声器是高音扬声器
B. C2 的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器
C. L1 的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器
D. L 2 的作用是减弱乙扬声器的低频电流
解析：线圈作用是“通直流，阻交流；通低频，阻高频”．电容的作用是“通交流、
隔直流；通高频、阻低频”．高频成分将通过C2 到乙，故乙是高音扬声器．低频成
分通过石到甲．故甲是低音扬声器.L1 的作用是阻碍高频电流通过甲扬声器．
变压器、电能输送
一、变压器
1．理想变压器的构造、作用、原理及特征
构造：两组线圈（原、副线圈）绕在同一个闭合铁芯上构成变压器．
作用：在输送电能的过程中改变电压．
原理：电磁感应现象．
2．理想变压器的理想化条件及其规律．
理想变压器的基本关系式中，电压和电流均为有效值。
在理想变压器的原线圈两端加交变电压U1 后，由于电磁感应的原因，原、副线圈中都将产生感应电
动势，根据法拉第电磁感应定律有： E 1
n
1 ，
1
t E
2
n
2 t
2
忽略原、副线圈内阻，有U1＝E1 ，U2＝E2
另外，考虑到铁芯的导磁作用而且忽略漏磁，即认为在任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相等，
于是又有 1 2 由此便可得理想变压器的电压变化规律为U
U
1
2
n
1
n
2
在此基础上再忽略变压器自身的能量损失（一般包括线圈内能量损失和铁芯内能量损失这两部分，分别俗称为“铜损”和“铁损”），有P1=P2 而P1=I1U1 P2=I2U 2
于是又得理想变压器的电流变化规律为U 1 I U I ,
1 2 2 I
I
1
2
n
2
n
1
由此可见：
（1）理想变压器的理想化条件一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗（实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因数的差别．）
（2）理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想条件下的新的表现形式．
3、特殊变压器模型
4、规律小结
（1）熟记两个基本公式：①U
U
1
2
n
1
n
2
②P 入=P
出，即无论有几个副线圈在工作，变压器的输入功率总
等于所有输出功率之和。
（2）原副线圈中过每匝线圈通量的变化率相等．（3）原副线圈中电流变化规律一样，电流的周期频
率一样（4）需要特别引起注意的是：
①只有当变压器只有．一．个．副．线．圈．工．作．时．．，才有：U 1 I U I ,
1 2 2 I
I
1
2
n
2
n
1
2 n U
②变压器的输入．功．率．由．输．出．功．率．决．定．．，往往用到：
R
2 1
P = U 1 I = /
1 1
n
1
，即在输入电压确定以后，输入功率和原线圈电压与副线圈匝数的平方成正比，与原线圈匝数的平方成反比，与副线圈电路
的电阻
值成反比。式中的R 表示负．载．电．阻．的．阻．值．，而不是“负．载．”。“负载”表示副线圈所接的用电器的实际功率。
实际上，R．越．大．，．负．载．越．小．；．R．越．小．，．负．载．越．大．。(负载的大小指的是输出功率的大小)。
当变压器原副线圈匝数比确定以后，其输出电压U2 是由输入电压U1 决定的(即U2= n
2
n
1
U1) 。若副线
圈上没有负载，副线圈电流为零输出功率为零，则输入功率为零，原线圈电流也
为零。只有副线圈接入
一定负载,有了一定的电流,即有了一定的输出功率，原线圈上才有了相应的电流，同时有了相等的输入功率，（P 入=P
出）因此，
变压器上的电压是由原线圈决定的，而电流和功率是由副线圈上的负载来决定的。
（5）当副线圈中有二个以上线圈同时工作时，U1∶U2∶U3=n1∶n2∶n3，但电流不可I
I
1
2
=
n
2
n
1
，此情况
必须用原副线圈功率相等来求电流．
（6）变压器可以使输出电压升高或降低，但不可能使输出功率变大．假若是理想变压器．输出功率也不
可能减少．
（7）通常说的增大输出端负载，可理解为负载电阻减小；同理加大负载电阻可理解为降低输出功率．
【例11】如图所示，通过降压变压器将220 V 交流电降为36V 供两灯使用，降为24V 供仪器中的加热电炉使用．如果变压器为理想变压器．求：
（1）若n3＝96 匝，n2 的匝数；
（2）先合上K1、K3，再合上K2 时，各电表读数的变化；
（3）若断开K3 时A1 读数减少220 mA ，此时加热电炉的功率；
（4）当K1、K2、K3 全部断开时， A 2、V 的读数．
【例12】如图所示，一理想变压器原线圈、副线圈匝数比为3：1，副线圈接三个相同的灯泡，均能正常
L C、灯L 将会被烧坏
D、无法判断其亮度情况
第12 题
8
【例13】如图17-8 所示,变压器输入
交变电压U 一定,两个副线圈的匝数为n2 和n3,当把一电阻先后接在
a,b 间和c,d 间时,安培表的示数分别为I 和I’，则I：I’为（）
a A
A .n C. n 2 :n
2
: n . n
2
3
D 2
3 B . n:
2
2 :n
3
n
3
2
2
U
b
c
d
图16- 5
【例14】如图所示为一理想变压器，K 为单刀双掷开
关
，P 为滑动变阻器的滑动触头
，U1 为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流强度，则（）
A．保持U1 及P 的位置不变，K 由a 合到b 时，I1 将增大
B．保持P 的位置及U1 不变，K 由b 合到a 时，R 消耗的功率减小
C．保持U1 不变，K 合在 a 处，使P 上滑，I1 将增大
D．保持P的位置不变，K 合在 a 处，若U1 增大，I1 将增大
二、电能输送
1．电路中电能损失P 耗=I 2
R=
P
U
2
R
，切不可用U2/R 来算，
2/R 计算时，U 表示的是降在导线上的电压，不是指的输电电压。
当用U
2．远距离输电。
输．电．线．上．的．功．率．损．失．和．电．压．损．失．也．是．需．要．特．别．注．意．的．。分析和计算时都必须
用
2
P r I r r,U r I r r 2 。，而不能用P = U r
r
特别重要的是要求会分析输电线上的功率损失
P
r =
2
P1 L 1
ρ
'
U S U
1 1
，由此得出结论：减少
输电线
功率损失的途径是提高输电电压或增大输电导线的横截
面积
，现
实面
前
，
选
择前
者
。
【例15】有一台内阻为l Ω的发电机，供给一个学校照明用电，如图所示．升压变压器匝数比
为1∶4，降压变压器的匝数比
为4∶1，输电线的总
电阻R=4Ω，全校共22 个班，每班有“220 V，40W”灯6 盏．若保
证全部电灯正常发光，则
：
（l）发电机输出功率多大？
（2）发电机电动势多大？
（3）输电线上损耗的电功率多大？
（4）输电效率是多少？
（5）若使用灯数减半并正常发光发电机输出功率是否减半．
解析：题中未加特别说明，变压器即视为理想变压器，由于发电机至升压变压器及降压变压器至学校间距离较短，不必考
虑该两部分输电导线上的功率损耗．
发电机的电动势ε，一部分降在电源内阻上．即I l r，另一部分为发电机的路端电压U1，升压变压器副线圈电压U2 的一
部分降在输电线上，即I
2R，其余的就是降压变压器原线圈电压U2，而U3 应为灯的额定电压U 额
，具体计算由用户向前
递
/
2＝4U3＝880 V，所以I2=nP 而U
/
灯/
U
2=5280/880=6A
对升压变压器：U l I l=U2I2=I22R＋U/2I 2＝
62×4＋5280＝5424 W，所以P
2R＋U/2I 2＝62×4＋5280＝5424 W，所以
P
出=5424 W．
/
（2）因为U2＝U 2＋I2R＝880＋6×4＝904V，所以U1=?U2=?×904＝226 V 又因为U l I l=U2I2，所以I l=U2I2/U l =4I2=24 A，所以ε＝U1＋I1r1=226＋24×1＝250 V．
⑶输电线上损耗的电功率P R=I R
2R=144W
9
（4）η＝P
有用
/P 出
×100％=
5280 5424
×100%=97％
灯
=2640 W ， （5）电灯减少一半时， n /P
/
/P 2＝n I
灯
/U
/
出
=n /P
2＝2640/880=3 A ． 所以 P
灯
十 I /2 2R=2640＋32×4＝2676w
发电机的输出功率减少一半还要多，因输电线上的电流减少一半，输电线上电功率的损失减少到原来的
1/4。
说明 ：对变电过程较复杂的输配电问题，应按照顺序，分步推进．或按 “发电一一升压 —— 输电线
—— 降压 —一用电器 ”的顺序，或从 “用电器 ”倒推到 “发电 ”一步一步进行分析．注意升压变压器到线圈中
的电流、输电线上的电流、降压变压器原线圈中的电流三者相等． 远距离输电
【例 16】 远距离输送一定功率的交流电，若输送电压提高到 n 倍，则（ ）
A 、输电线上的电压损失减少到原来的 (n-1)/n 倍
B 、输电线上的电能损失不变
C 、输电线上的电能损失减少到原来的
(n
2-1)/n 2
D 、每根输电线上的电压损失减少到原来的
1/n
【例 17】发电机输出功率为 100 kW ，输出电压是 250 V ，用户需要的电压是 220 V ，输电线电阻为 10 Ω. 若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的
4%，试求：
（1）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比 .
（2）用户得到的电功率是多少？
2016交变电流高考真题
4.一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2 和R3 的阻值分别是 3 、1 和4 ，○A 为理想交流电流表，U 为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S 断开时，电流表的示数为I ；当S 闭合时，电流表的示数为4I 。该变压器原、副线圈匝数比为（）
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
5.如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和b。当输入电压U 为灯泡额定电压的
10 倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是
A. 原、副线圈砸数之比为9:1
B. 原、副线圈砸数之比为1:9
C.此时 a 和b 的电功率之比为9:1
D.此时 a 和b 的电功率之比为1:9
6.如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是（）
A、当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，R1 消耗的功率变大
B、当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电压表V 示数变大
C、当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电流表A1示数变大
D、若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2 示数变大
7.接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L 供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其它条件不
变，则（）
A．小灯泡变亮 B ．小灯泡变暗
C．原、副线圈两端电压的比值不变 D ．通过原、副线圈电流的比值不变
8.图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为4:1 ，R T 为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1 为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u 随时间t 按正弦规律变化，如图（b）所示。下列说法正确的是（）
A．变压器输入、输出功率之比为4:1
B．变压器原、副线圈中的电流强度之比为1:4
C．u 随t 变化的规律为u 51sin(50πt) （国际
单位制）
D．若热敏电阻R T的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大
11
2015交变电流高考真题
9.小型手摇发电机线圈共N 匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO′，线圈绕OO′匀速转动，如图所示。矩形线圈ab 边和cd 边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则发电机输出电压( )
A．峰值是e0
B．峰值是2e0
C．有效值是
2
2
Ne
D．有效值是2Ne
10.图示电路中，变压器为理想变压器，a、b 接在电压有效值不变的交流电源两端，R0 为定值电阻，R 为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一个位置，观察到电流表A1 的示数增大了0.2A，电流表A2 的示数增大了0.8A 。则下列说法正确的是( )
A．电压表V1 示数增大
B．电压表V2、V3 示数均增大
C．该变压器起升压作用
D．变阻器滑片是沿 c d 的方向滑动
11.如图，一理想变压器原、副线圈匝数比为4:1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副
线圈电路中固定电阻的阻值为R0，负载电阻的阻值R=11R0，是理想电压表；现将负载电阻的阻值减小
为R=5 R0，保持变压器输入电流不变，此时电压表读数为 5.0V ，则( )
A. 此时原线圈两端电压的最大值约为34V
B.此时原线圈两端电压的最大值约为24V
C.原线圈两端原来的电压有效值约为68V
D.原线圈两端原来的电压有效值约为48V
12.理想变压器的原、副线圈的匝数比为 3 ：1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线
圈一侧接有电压为220V 的正弦交流电源上，如图所示，设副线圈回路中电阻两端的电压为U, 原、副线圈回路中电阻消耗的功率之比为k，则( )
A. U=66V ，k=1/9
B. U=22V ，k=1/9
C. U=66V ，k=1/3
D. U=22V ，k=1/3
5．远距离输电如下图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T 的原、副线圈匝数分别为n1 、n2 。在T 的原线圈两端接入一电压u U m sin t 的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r ，不考虑其它因素影响，则输电线上损失的电功率为( )
[来源学+ 科+网Z+X+X+K
2
n U
1 m
A.( )
n 4r
2
2
n U
2 m
B.( )
n 4r
1
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1 2 2
C.4( ) ( )
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2 m r
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2
2 2
D.4( ) ( )
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交变电流知识点总结 一、交变电流 1定义：大小和方向都随时间做周期性变化的电流，称为交变电流，简称交流，用符号“~”表示。 2特点：电流方向随时间做周期性变化，是交流电最主要的特征，也是交流电与直流电最主要的区别。 3、正弦式交变电流 交流电产生过程中的两个特殊位置 图像
4、描述交变电流的物理量 4.1周期和频率 （1）周期：交变电流完成一次周期性变化所需要的时间叫做交变电流的周期，用符号T表示，其单位是秒（s）。 （2）频率：交变电流在1s内完成周期性变化的次数叫做交变电流的频率，用符号f表示，其单位是赫兹（Hz）。 5、解题方法及技巧 5.1正弦交变电流图像的信息获取 ? ? → ? ? ?? → ? ? ? ?→ ? ? 直接读取：最大值、周期 最大值有效值 图像信息 间接获取周期频率、角速度、转速 瞬时值线圈的位置 5.2交变电流有效值的求解方法 （1）对于按正（余）弦规律变化的电流，可利用交变电流的有效值与峰值的关系求解，即E=、U、I= （2）对于非正（余）弦规律变化的电流，可从有效值的定义出发，由热效应的“三同原则”（同电阻、同时间、同热量）求解，一般选一个周期的时间计算。 5.3交变电流平均值和有效值的区別 求一段时间内通过导体横截面的电荷量时要用平均值，q It =。平均值的计算需用E t Φ ? = ? 和
E I R = 。切记122E E E +≠，平均值不等于有效值。 三、变压器和远距离输电 1、变压器的构造 如图甲所示为变压器的结构图，它是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。跟电源相连的叫原线圈；另一^线圈跟负载连接，叫副线圈。铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。图乙是电路符号。 2、工作原理 变压器的工作原理是电磁感应的互感现象。当在原线圈上加交变电流时，电流的大小和方向不断改变，它在铁芯中产生交变的磁场，穿过副线圈，变化的磁场在副线圈上产生感应电动势。这样原、副线圈在铁芯中的磁通量发生了变化，从而发生互感现象，产生了感应电动势。 3、能量转化过程 →→原线圈的电能 磁场能副线圈的电能 续表
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高中物理知识点总结 （注意：全篇带★需要牢记！） 一、力物体的平衡 1.力是物体对物体的作用，是物体发生形变和改变物体的运动状态（即产生加速度）的原因. 力是矢量。 2.重力（1）重力是由于地球对物体的吸引而产生的. ［注意］重力是由于地球的吸引而产生，但不能说重力就是地球的吸引力，重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近，可以认为重力近似等于万有引力 （2）重力的大小:地球表面G=mg，离地面高h处G/=mg/，其中g/=[R/（R+h）]2g （3）重力的方向:竖直向下（不一定指向地心）。 （4）重心:物体的各部分所受重力合力的作用点，物体的重心不一定在物体上. 3.弹力（1）产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. （2）产生条件:①直接接触;②有弹性形变. （3）弹力的方向:与物体形变的方向相反，弹力的受力物体是引起形变的物体，施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下，垂直于面; 在两个曲面接触（相当于点接触）的情况下，垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向，且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力，又可产生拉力，且方向不一定沿杆. （4）弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内，弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比，即F=kx.k为弹簧的劲度系数，它只与弹簧本身因素有关，单位是N/m. 4.摩擦力 （1）产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动（滑动摩擦力）或相对运动的趋势（静摩擦力），这三点缺一不可. （2）摩擦力的方向:沿接触面切线方向，与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，与物体运动的方向可以相同也可以相反. （3）判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑，这时若两物体不发生相对运动，则说明它们原来没有相对运动趋势，也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动，则说明它们原来有相对运动趋势，并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静
第17章:交变电流 一、知识网络 二、重、难点知识归纳 1．交变电流产生 ( 交变电流 产生: 线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动而产生的 描 述 瞬时值: I=I m sin ωt 峰值:I m = nsB ω/R 有效值:2/m I I = 周期和频率的关系:T=1/f 图像：正弦曲线 电感对交变电流的作用：通直流、阻交流，通低频、阻高频 应用 电容对交变电流的作用：通交流、阻直流，通高频、阻低频 变压器 变流比： 电能的输送 原理：电磁感应 变压比：U 1/U 2=n 1/n 2 只有一个副线圈：I 1/I 2=n 2/n 1 有多个副线圈：I 1n 1= I 2n 2= I 3n 3=…… 功率损失：线损R ）U P （P 2= 电压损失：线损R U P U =
（二）、正弦交流的产生及变化规律。 (1)、产生：当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，线圈中产生的交流是随时间按正弦规律变化的。即正弦交流。 (2)、中性面：匀速旋转的线圈，位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大，但切割边都未切割磁感线，或者说这时线圈的磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。 (3)、规律：从中性面开始计时，则e=NBS ωsin ωt 。用εm 表示峰值NBS ω则e=εm sin ωt 在纯电阻电路中,电流I=R R e m ε=sin ωt=I m sin ωt ，电压u=U m sin ωt 。 2、表征交变电流大小物理量 (1)瞬时值：对应某一时刻的交流的值 用小写字母x 表示，e i u (2)峰值：即最大的瞬时值。大写字母表示，U m Ｉm εm εm = nsB ω Ｉm =εm / R 注意：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动时，所产生感应电动势的峰值为εm =NBS ω，即仅由匝数N ，线圈面积S ，磁感强度B 和角速度ω四个量决定。与轴的具体位置，线圈的形状及线圈是否闭合都是无关的。 (3)有效值： a 、意义：描述交流电做功或热效应的物理量 b 、定义：跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值。 c 、正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= 2m ε I=2m I U=2m U 。 注意：正弦交流的有效值和峰值之间具有ε= 2m ε，U=2 2m m I I U =的关系，非正弦（或余弦）交流无此关系，但可按有效值的定义进行推导，如对于正负半周最大值相等的方波电流，其热效应和与其最大值相等的恒定电流是相同的，因而其有效值即等于其最大值。即I=I m 。
完整的知识网络构建，让复习备考变得轻松简单！ （注意：全篇带★需要牢记！） 物 理 重 要 知 识 点 总 结 （史上最全） 高中物理知识点总结 （注意：全篇带★需要牢记！） 一、力物体的平衡
1.力是物体对物体的作用，是物体发生形变和改变物体的运动状态（即产生加速度）的原因. 力是矢量。 2.重力（1）重力是因为地球对物体的吸引而产生的. ［注意］重力是因为地球的吸引而产生，但不能说重力就是地球的吸引力，重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近，能够认为重力近似等于万有引力 （2）重力的大小：地球表面G=mg，离地面高h处G/=mg/，其中g/=[R/（R+h）]2g （3）重力的方向：竖直向下（不一定指向地心）。 （4）重心：物体的各部分所受重力合力的作用点，物体的重心不一定在物体上. 3.弹力（1）产生原因：因为发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. （2）产生条件：①直接接触;②有弹性形变. （3）弹力的方向：与物体形变的方向相反，弹力的受力物体是引起形变的物体，施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下，垂直于面; 在两个曲面接触（相当于点接触）的情况下，垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向，且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力，又可产生拉力，且方向不一定沿杆. （4）弹力的大小：一般情况下应根据物体的运动状态，利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律：在弹性限度内，弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比，即F=kx.k为弹簧的劲度系数，它只与弹簧本身因素相关，单位是N/m. 4.摩擦力 （1）产生的条件：①相互接触的物体间存有压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动（滑动摩擦力）或相对运动的趋势（静摩擦力），这三点缺一不可. （2）摩擦力的方向：沿接触面切线方向，与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，与物体运动的方向能够相同也能够相反. （3）判断静摩擦力方向的方法： ①假设法：首先假设两物体接触面光滑，这时若两物体不发生相对运动，则说明它们原来没有相对运动趋势，也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动，则说明它们原来有相对运动趋势，并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向. ②平衡法：根据二力平衡条件能够判断静摩擦力的方向. （4）大小：先判明是何种摩擦力，然后再根据各自的规律去分析求解. ①滑动摩擦力大小：利用公式f=μF N实行计算，其中F N是物体的正压力，不一
高中物理交变电流知识点的总结 高中物理交变电流知识点的总结 物理学史集中地体现了人类探索和逐步认识世界的现象,结构,特性,规律和本质的历程.随着科学的发展，我们更要重视物理学。下面准备这篇2013高中物理交变电流知识点总结，欢迎阅读。 (1)中性面线圈平面与磁感线垂直的位置，或瞬时感应电动势为零的位置。 中性面的特点：a.线圈处于中性面位置时，穿过线圈的磁通量Φ最大，但 =0; 产生：矩形线圈在匀强磁场中绕与磁场垂直的轴匀速转动。 变化规律e=NBSωsinωt=Emsinωt;i=Imsinωt;(中性面位置开始计时)，最大值Em=NBSω 四值：①瞬时值②最大值③有效值电流的热效应规定的;对于正弦式交流U= =0.707Um④平均值 不对称方波： 不对称的正弦波 求某段时间内通过导线横截面的电荷量Q=IΔt=εΔt/R=ΔΦ/R 我国用的交变电流，周期是0.02s，频率是50Hz，电流方向每秒改变100次。 表达式：e=e=220
sin100πt=311sin100πt=311sin314t 线圈作用是“通直流，阻交流;通低频，阻高频”. 电容的作用是“通交流、隔直流;通高频、阻低频”. 变压器两个基本公式：① ②P入=P出，输入功率由输出功率决定， 远距离输电：一定要画出远距离输电的示意图来， 包括发电机、两台变压器、输电线等效电阻和负载电阻。并按照规范在图中标出相应的物理量符号。一般设两个变压器的初、次级线圈的匝数分别为、n1、n1/n2、n2/，相应的电压、电流、功率也应该采用相应的符号来表示。 功率之间的关系是：P1=P1/，P2=P2/，P1/=Pr=P2。 电压之间的关系是： 电流之间的关系是： .求输电线上的电流往往是这类问题的突破口。 输电线上的功率损失和电压损失也是需要特别注意的。 分析和计算时都必须用 ，而不能用 特别重要的是要会分析输电线上的功率损失 以上就是2013高中物理交变电流知识点总结的全部内容，希望能够对大家有所帮助! 延伸阅读： 恒定电流公式：2016年高考物理知识点 1.电流强度：I=q/t{I:电流强度(A)，q:在时间t内通过导体横载面的电量(C)，t:时间(s)｝
高二物理知识点汇总2017高二上学期物理知识点总结高二物理中所涉及到的物理知识是物理学中的最基本的知识,学好高二物 理的相关知识点尤其重要，下面是学而思的2017高二上学期物理知识点总结，希望对你有帮助。 高二上学期物理知识点 一、三种产生电荷的方式： 1、摩擦起电：(1)正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷;(2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷;(3)实质：电子从一物体转移到另一物体; 2、接触起电：(1)实质：电荷从一物体移到另一物体;(2)两个完全相同的物体相互接触后电荷平分;(3)、电荷的中和：等量的异种电荷相互接触，电荷相合抵消而对外不显电性，这种现象叫电荷的中和; 3、感应起电：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电;(1)电荷的基本性质：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引;(2)实质：使导体的电荷从一部分移到另一部分;(3)感应起电时，导体离电荷近的一端带异种电荷，远端带同种电荷; 4、电荷的基本性质：能吸引轻小物体; 二、电荷守恒定律：电荷既不能被创生，亦不能被消失，它只能从一个物体转移到另一物体，或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中，电荷的总量不变。 三、元电荷：一个电子所带的电荷叫元电荷，用e表示。1、e=1.610-19c;2、一个质子所带电荷亦等于元电荷;3、任何带电物体所带电荷都是元电荷的整数倍; 四、库仑定律：真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它们所带电荷量的乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。电荷间的这种力叫库仑力，1、计算公式：F=kQ1Q2/r2(k=9.0109N.m2/kg2)2、库仑定律只适用于点电荷(电荷的体积可以忽略不计)3、库仑力不是万有引力; 五、电场：电场是使点电荷之间产生静电力的一种物质。1、只要有电荷存在，在电荷周围就一定存在电场;2、电场的基本性质：电场对放入其中的电荷(静止、运动)有力的作用;这种力叫电场力;3、电场、磁场、重力场都是一种物质
力学知识结构图
匀变速直线运动 基本公式：V t =V 0+at S=V 0t+21 at 2 as V V t 22 02 += 2 0t V V V += 运动的合成与分解 已知分运动求合运动叫运动的合成，已知合运动求分运动叫运动的分解。运动的合成与分解遵守平行四边形定则 平抛物体的运动 特点：初速度水平，只受重力。 分析：水平匀速直线运动与竖直方向自由落体的合运动。 规律：水平方向 Vx = V 0，X=V 0t 竖直方向 Vy = gt ，y = 22 1gt 合 速 度 V t = ,2 2y x V V +与x 正向夹角tg θ= x y V v 匀速率圆周运动 特点：合外力总指向圆心（又称向心力）。 描述量：线速度V ，角速度ω，向心加速度α，圆轨道半径r ，圆运动周期T 。 规律：F= m r V 2=m ω2r = m r T 2 2 4π 物 体 的 运 动 A 0 t/s X/cm T λx/cm y/cm A 0 V 天体运动问题分析 1、行星与卫星的运动近似看作匀速圆周运动 遵循万有引力提供向心力,即 =m =m ω2R=m( )R 2、在不考虑天体自转的情况下,在天体表面附近的物体所受万有引力近似等于物体的重力,F 引=mg,即?=mg,整理得GM=gR 2。 3、考虑天体自传时：（1）两极 （2）赤道 平均位移：02 t v v s vt t +== 模 型题 2．非弹性碰撞：碰撞过程中所产生的形变不能够完全恢复的碰撞；碰撞过程中有机械能损失． 非弹性碰撞遵守动量守恒，能量关系为： 12m 1v 21＋12m 2v 22＞12m 1v 1′2＋1 2 m 2v 2′2 3．完全非弹性碰撞：碰撞过程中所产生的形变完全不能够恢复的碰撞；碰撞过程中机械能损失最多．此种情况m 1与m 2碰后速 度相同，设为v ，则：m 1v 1＋m 2v 2＝(m 1＋m 2)v 系统损失的动能最多，损失动能为 ΔE km ＝12m 1v 21＋12m 2v 22－12 (m 1＋m 2)v 2 1 ．弹性碰撞：碰撞过程中所产生的形变能够完全恢复的碰撞；碰撞过程中没有机械能损失．弹性碰撞除了遵从动量守恒定律外，还具备：碰前、碰后系统的总动能相等，即 12m 1v 21＋12m 2v 22＝12m 1v 1′2＋1 2 m 2v 2′2 特殊情况：质量m 1的小球以速度v 1与质量m 2的静止小球发生弹性正碰，根据动量守恒和动能守恒有m 1v 1＝m 1v 1′＋m 2v 2′，1 2m 1v 21＝ 12m 1v 1′2＋1 2m 2v 2′2.碰后两个小球的速度分别为： v 1′＝m 1－m 2m 1＋m 2v 1，v 2′＝2m 1 m 1＋m 2v 1 动 量碰撞 如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量为m ＝1 kg 的相同的小球A 、B 、C 。现让A 球以v 0＝2 m/s 的速 度向B 球运动， A 、 B 两球碰撞后粘在一起继续向右运动并与 C 球碰撞，C 球的最终速度v C ＝1 m/s 。问： om (1)A 、B 两球与C 球相碰前的共同速度多大？ (2)两次碰撞过程中一共损失了多少动能？ 【答案】(1)1 m/s (2)1.25 J .线球模型与杆球模型：前面是没有支撑的小球，后两幅图是 有支撑的小球 过最高点的临界条件 由mg=mv 2/r 得v 临=? 由小球恰能做圆周运动即可 得 v 临=0 .车过拱桥问题分析 对甲分析,因为汽车对桥面的压力F N'=mg-?,所以(1)当v=?时,汽车对桥面的压力F N'=0; (2)当0≤v?时,汽车将脱离桥面危险。 对乙分析则:F N-mg=m , 甲 1.做平抛(或类平抛)运动的物体 任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过此时水平位移的中点 2. 自由落体
【高中物理】交变电流知识点总结，考前必过一遍！ 一、交流电的产生和变化规律 1、交变电流： 大小和方向都随时间作周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流。 如图所示（b）、（c）、（e）所示电流都属于交流，其中按正弦规律变化的交流叫正弦交流。如图（b）所示。而（a）、(d)为直流其中（a）为恒定电流。 2、正弦交流的产生及变化规律 1.产生：当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，线圈中产生的交流是随时间按正弦规律变化的。即正弦交流。 2.中性面：匀速旋转的线圈，位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。 这一位置穿过线圈的磁通量最大，但切割边都未切割磁感线，或者说这时线圈的磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。 3.规律： （1）函数表达式：从中性面开始计时，则e=NBSωsinωt 。 用εM表示峰值εM=NBSω，则e=εMsinωt在纯电阻电路中,电流I=sinωt=Isinωt，电压u=Usinωt 。 4.交流发电机 （1）发电机的基本组成：
①用来产生感应电动势的线圈（叫电枢） ②用来产生磁场的磁极 （2）发电机的基本种类 ①旋转电枢式发电机（电枢动磁极不动） ②旋转磁极式发电机（磁极动电枢不动） 无论哪种发电机，转动的部分叫转子，不动的部分叫定子 二、表征交变电流的物理量 1、表征交变电流大小物理量 （1）瞬时值：对应某一时刻的交流的值，用小写字母x 表示，e i u （2）峰值：即最大的瞬时值，用大写字母表示，U m Ｉmεm εm= nsBω Ｉm=εm/ R 注意：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动时，所产生感应电动势的峰值为ε=NBSω，即仅由匝数N，线圈面积S，磁感强度B和角速度ω四个量决定。 与轴的具体位置，线圈的形状及线圈是否闭合都是无关的。 （3）有效值： ①意义：描述交流电做功或热效应的物理量
第一节交流电的产生和变化规律 一、交变电流： c）、（e）所示电流都属 2、中性面：匀速旋转的线圈，位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大，但切割边都未切割磁感线，或者说这时线圈的磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。 3、规律： （1）、函数表达式：从中性面开始计时，则e=NBSωsinωt 。用εM表示峰值εM=NBSω 则e=εM sinωt在纯电阻电路中,电流I= R R e m ε =sinωt=I m sinωt，电压u=U m sinωt 。 4、交流发电机 （1）发电机的基本组成：①用来产生感应电动势的线圈（叫电枢）②用来产生磁场的磁极 （2）发电机的基本种类①旋转电枢式发电机（电枢动磁极不动）②旋转磁极式发电机（磁极动电枢不动）无论哪种发电机，转动的部分叫转子，不动的部分叫定子 第二节表征交变电流的物理量 1、表征交变电流大小物理量 ①瞬时值：对应某一时刻的交流的值用小写字母x 表示，e i u ②峰值：即最大的瞬时值用大写字母表示，U mＩmεm εm= nsBωＩm=εm/ R 注意：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动时，所产生感应电动势的峰值为 ε m =NBSω，即仅由匝数N，线圈面积S，磁感强度B和角速度ω四个量决定。与轴的具体位置，线圈的形状及线圈是否闭合都是无关的。 ③有效值： ⅰ、意义：描述交流电做功或热效应的物理量 ⅱ、定义：跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值。 ⅲ、正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= 2 m ε I= 2 m I U= 2 m U 。 i o t i o t i o t i o t i o t 图151 (a d )) (b () c() d () e
高中物理知识点总结（经典版）
第一章、力 一、力F：物体对物体的作用。 1、单位：牛（N） 2、力的三要素：大小、方向、作用点。 3、物体间力的作用是相互的。即作用力与反作用力，但它们不在同一物体上，不是平衡力。作用力与 反作用力是同性质的力，有同时性。 二、力的分类： 1、按按性质分：重力G、弹力N、摩擦力f 按效果分：压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力。 按研究对象分：外力、内力。 2、重力G：由于受地球吸引而产生，竖直向下。G=mg 重心的位置与物体的质量分布与形状有关。质量均匀、形状规则的物体重心在几何中心上，不一定在物体上。 弹力：由于接触形变而产生，与形变方向相反或垂直接触面。F=k×Δx 摩擦力f：阻碍相对运动的力，方向与相对运动方向相反。 滑动摩擦力：f=μN（N不是G，μ表示接触面的粗糙程度，只与材料有关，与重力、压力无关。） 相同条件下，滚动摩擦<滑动摩擦。 静摩擦力：用二力平衡来计算。 用一水平力推一静止的物体并使它匀速直线运动，推力F与摩擦力f的关系如图所示。 力的合成与分解：遵循平行四边形定则。以分力F1、F2为邻边作平行四边形，合力F的大小和方向可用这两个邻边之间的对角线表示。 |F1-F2|≤F合≤F1+F2 F合2=F12+F22+ 2F1F2cosQ 平动平衡：共点力使物体保持匀速直线运动状态或静止状态。 解题方法：先受力分析，然后根据题意建立坐标 系，将不在坐标系上的力分解。如受力在三个以 内，可用力的合成。 利用平衡力来解题。 F x合力=0 F y合力=0 注：已知一个合力的大小与方向，当一个分力的 方向确定，另一个分力与这个分力垂直是最小 值。 转动平衡：物体保持静止或匀速转动状态。 解题方法：先受力分析，然后作出对应力的力臂（最长力臂是指转轴到力的作用点的直线距离）。分析正、负力矩。 利用力矩来解题：M合力矩=FL合力矩=0 或M正力矩= M负力矩 第二章、直线运动
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?? ? ???? ? ??，仍不发生加光强，增加照射时率可以于射光频率增加效应发生子逸出射光强度大压越大能大电射光频率大生光电间2.增发生截止频大入1.光电不能饱和光电流大→多光电→光子数目多→2.入遏止电→子的最大初动光→光子能量大→1.入效应能发 (Ra) 和镭(Po)钋n H E )(E 101 10 10位素、发现正电子、放射性同居里夫妇） 发现中子（粒子轰击铍核查德威克）发现质子（粒子轰击氮核卢瑟福原子核具有复杂结构 天然放射现象发现贝克勒尔谱 解释了氢原子的线状光）跃迁假设（）定态假设（能量不连续）轨道假设（轨道不连续氢原子结构玻尔原子的核式结构 荷原子内部有集中的正电少数大角度偏转原子内大部分是空的大部分直线穿过粒子散射（金箔）卢瑟福电荷是量子化的 与质量 测出了电子电量油滴实验密立根测出了电子比荷结构 原子是可以再分有复杂发现电子阴极射线汤姆孙实物粒子波动性德布罗意光电效应光子说爱因斯坦解释黑体辐射能量量子化普朗克→→→→→→→? ??? ??? ??? ????==?→??? ???→→→?? ?→?? ? ??→= →→→-=→→→→-ααλναλνhc h e e p h W h k ?? ? ??用只跟临近核子有核力作核力是短程力强相互作用的一种表现 核力
释放能量 质量亏损比结合能变大小的核（聚变）较轻的核结合成中等大小的核（裂变）较重的核分解成中等大质量亏损会释放能量它的核子质量之和原子核的质量小于组成质量亏损最大 平均每个核子质量亏损最大中等大小的核比结合能定 比结合能越大的核越稳核子数 结合能 ）比结合能（平均结合能能越大核子越多的原子核结合子所需的能量把原子核分解成自由核结合能→→??? →→→→=→→波粒二象性 实验基础 表现 光的波动性 干涉和衍射 ①光是一种概率波，即光子在空间各点出现的可能性大小(概率)可用波动规律来描述 ②大量的光子在传播时，表现出波的性质 光的粒子性 光电效应、康普顿效应 ①当光同物质发生作用时，这种作用是“一份一份”进行的，表现出粒子的性质 ②少量或个别光子清楚地显示出光的粒子性 波动性和 粒子性的 对立、统一 ①大量光子易显示出波动性，而少量光子易显示出粒子性 ②波长长(频率低)的光波动性强，而波长短(频率高)的光粒子性强 光电效应规律 图像名称 图线形状 由图线直接(间接)得到的物理量 光电效应实验原理图 ①光照的一端为阴极 ②阴极接外电源负极时为正向电源 ③光电子逸出向阳极运动，构成闭合回路，出现光电流，说明发生了光电效应。电流为电子运动反方向。 规律： 1.频率高的光发生光电效应，频率低的不一定发生。 2.改变电压，电流不一定变化。 3.改变电源极性，电流不一定消失。 4.光电效应瞬间产生。 最大初动能E k 与入射光频率ν的关系图线 ①（截止）极限频率：图线与ν轴交点的横坐标νc ②逸出功：图线与E k 轴交点的纵坐标的值W 0＝|－E |＝E ③逸出功与（截止）极限频率νc 的关系是W 0＝hνc ④普朗克常量：图线的斜率k ＝h 颜色相同、强度不同的光，光电流与电压的关系 ①遏止电压U c ：图线与横轴的交点 ②饱和光电流I m ：电流的最大值 ③最大初动能：E km ＝eU c 颜色不同时，同金属板的光电效应，光电流与电压的关系 ①遏止电压U c1>U c2 ②饱和光电流 ③最大初动能E k1＝eU c1，E k2＝eU c2 ④U c 越大照射光频率越高
高一物理知识点归纳大全 从初中进入高中以后，就会慢慢觉得物理公式比以前更难学习了，其实学透物理公式并不是难的事情，以下是我整理的物理公式内容，希望可以给大家提供作为参考借鉴。 基本符号 Δ代表'变化的 t代表'时间等,依情况定,你应该知道' T代表'时间' a代表'加速度' v。代表'初速度' v代表'末速度' x代表'位移' k代表'进度系数' 注意,写在字母前面的数字代表几倍的量,写在字母后面的数字代表几次方. 运动学公式 v=v。+at无需x时 v2=2ax+v。2无需t时 x=v。+0.5at2无需v时 x=((v。+v)/2)t无需a时 x=vt-0.5at2无需v。时 一段时间的中间时刻速度(匀加速)=(v。+v)/2
一段时间的中间位移速度(匀加速)=根号下((v。2+v2)/2) 重力加速度的相关公式,只要把v。当成0就可以了.g一般取10 相互作用力公式 F=kx 两个弹簧串联，进度系数为两个弹簧进度系数的倒数相加的倒数 两个弹簧并联,进度系数连个弹簧进度系数的和 运动学： 匀变速直线运动 ①v=v(初速度)+at ②x=v(初速度)t+?at平方=v+v(初速度)/2×t ③v的平方-v(初速度)的平方=2ax ④x(末位置)-x(初位置)=a×t的平方 自由落体运动(初速度为0)套前面的公式，初速度为0 重力：G=mg(重力加速度)弹力：F=kx摩擦力：F=μF(正压力)引申：物体的滑动摩擦力小于等于物体的最大静摩擦 匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向，a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0｝ 8.实验用推论Δs=aT2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差｝ 9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;
高二物理知识点汇总2017高二上学期物理知识点总结 高二物理中所涉及到的物理知识是物理学中的最基本的知识,学好高二物理的相关知识点尤其重要，下面是学而思的2017高二上学期物理知识点总结，希望对你有帮助。 高二上学期物理知识点 一、三种产生电荷的方式： 1、摩擦起电：(1)正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷;(2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷;(3)实质：电子从一物体转移到另一物体; 2、接触起电：(1)实质：电荷从一物体移到另一物体;(2)两个完全相同的物体相互接触后电荷平分;(3)、电荷的中和：等量的异种电荷相互接触，电荷相合抵消而对外不显电性，这种现象叫电荷的中和; 3、感应起电：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电;(1)电荷的基本性质：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引;(2)实质：使导体的电荷从一部分移到另一部分;(3)感应起电时，导体离电荷近的一端带异种电荷，远端带同种电荷; 4、电荷的基本性质：能吸引轻小物体; 二、电荷守恒定律：电荷既不能被创生，亦不能被消失，它只能从一个物体转移到另一物体，或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中，电荷的总量不变。 三、元电荷：一个电子所带的电荷叫元电荷，用e表示。1、e=;2、一个质子所带电荷亦等于元电荷;3、任何带电物体所带电荷都是元电荷的整数倍;
五、电场：电场是使点电荷之间产生静电力的一种物质。1、只要有电荷存在，在电荷周围就一定存在电场;2、电场的基本性质：电场对放入其中的电荷(静止、运动)有力的作用;这种力叫电场力;3、电场、磁场、重力场都是一种物质 六、电场强度：放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量Q的比值叫该点的电场强度;1、定义式：E=F/q;E是电场强度;F是电场力;q是试探电荷;2、电场强度是矢量，电场中某一点的场强方向就是放在该点的正电荷所受电场力的方向(与负电荷所受电场力的方向相反)3、该公式适用于一切电场;4、点电荷的电场强度公式：E=kQ/r2 七、电场的叠加：在空间若有几个点电荷同时存在，则空间某点的电场强度，为这几个点电荷在该点的电场强度的矢量和;解题方法：分别作出表示这几个点电荷在该点场强的有向线段，用平行四边形定则求出合场强; 八、电场线：电场线是人们为了形象的描述电场特性而人为假设的线。1、电场线不是客观存在的线;2、电场线的形状：电场线起于正电荷终于负电荷;G:\用锯木屑观测电场线.DAT(1)只有一个正电荷：电场线起于正电荷终于无穷 远;(2)只有一个负电荷：起于无穷远，终于负电荷;(3)既有正电荷又有负电荷：起于正电荷终于负电荷;3、电场线的作用：1、表示电场的强弱：电场线密则电场强(电场强度大);电场线疏则电场弱电场强度小);2、表示电场强度的方向：电场线上某点的切线方向就是该点的场强方向;4、电场线的特点：1、电场线不是封闭曲线;2、同一电场中的电场线不向交; 九、匀强电场：电场强度的大小、方向处处相同的电场;匀强电场的电场线平行、且分布均匀;1、匀强电场的电场线是一簇等间距的平行线;2、平行板电容器间的电是匀强电场;场
第五章交变电流 一、交变电流的产生 1、原理：电磁感应 2、中性面：线圈平面与磁感线垂直的平面。 3、两个特殊位置的比较 ①线圈平面与中性面重合时 （S ⊥B ），磁通量Φ最大， t ??Φ =0，e=0，i=0，感应电流的方向将发生改变。 ②线圈平面平行与磁感线时（S ∥B ），Φ=0， t ??Φ 最大，e 最大，i 最大，电流方向不变。 4、 穿过线圈的磁通量与产生的感应电动势、感应电流随时间变化的函数关系总是互余的： 注：对中性面的理解 交流电瞬时值表达式的具体形式是由开始计时的时刻和正方向的规定共同决定的。若从中性面开始计时，虽然该时刻穿过线圈的磁通量最大，但线圈两边的运动方向恰与磁场方向平行，不切割 磁感线，电动势为零，故其表达式为 ；但若从线圈平面和磁场平行时开始计时， 虽然该时刻穿过线圈的磁通量为零，但由于此时线圈两边的速度方向和磁场方向垂直，电动势最
大，故其表达式为。 二、对交变电流图像的理解 交变电流的图像包括φ-t、e-t、i-t、u-t等，具体图像见上页，现只研究e-t图像 从图像上可得到信息： 1、线圈平面与中性面平行时为计时平面 2、电流最大值 3、周期T和频率f 4、不同时刻交流电的瞬时值 5、线圈处于中性面和电流最大值对应的时 刻 6、任意时刻线圈的位置和磁场的夹角 ， n E?Φ = __
确定。它表现为交流图象中波形与横轴（ 周期的平均电动势大小为，而一个周期内的平均电动势却为零．而技术在正半个周期或周期内的平均值。同一交流电的平均值和有效值并不相同。 阻碍作用的大小，用容抗表示，
21 21n n U U =1 221n n I I =2211t t ??Φ=? ?Φ 三、变压器： 1、原理：原、副线圈中的互感现象，原、副线圈中的磁通量的变化率相等。 P 1=P 2 2、变压器只变换交流，不变换直流，更不变频。原、副线圈中交流电的频率一样：f 1=f 2高压线圈匝数多、电流小，导线较细；低压线圈匝数少、电流大，导线较粗。 3 、如右图：U 1：U 2：U 3=n 1：n 2：n 3 n 1 I 1=n 2 I 2+ n 3 I 3 P 1=P 2+P 3 四、电能输送的中途损失： （1）功率关系：P 1=P 2，P 3=P 4，P 2=P 损+P 3 （2）输电导线损失的电压：U 损=U 2-U 3=I 线R 线 （3）输电导线损耗的电功率：P 损=P 3-P 2=I 线U 损=I 线2R 线 =( )2R 线 由以上公式可知，当输送的电能一定时，输电电压增大到原来的n 倍， 输电导线上损 耗的功率就减少到原来的。 ΔU=Ir 线= r 线 =U 电源—U 用户 Δ U ∝ ΔP=I 2 r 线= r 线 =P 电源—P 用户 ΔP ∝ 注：理想变压器的动态分析问题，大致有两种情况： 一类是负载电阻不变，原副线圈的电压，电流，输入和输出功率随 匝数比变化而变化的情况。 另一类是匝数比不变，上述各量随负载电阻变化而变化的情况。 不论哪种情况都要注意： （1）根据题意弄清变量与不变量。 （2）要弄清“谁决定于谁”的制约关系，即理想变压器各物理量变化的决定因素。 动态分析问题的思路程序可表示为： P U 1U 2)(U P 2 1 U 2 2 U P U 1
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高中物理知识点总结大全 一、质点的运动（1）------直线运动 1）匀变速直线运动 1.平均速度V平＝s/t（定义式） 2.有用推论Vt2-Vo2＝2as 3.中间时刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt＝Vo+at 5.中间位置速度Vs/2＝[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s＝V平t＝Vot+at2/2＝Vt/2t 7.加速度a＝(Vt-Vo)/t ｛以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0；反向则aF2) 2.互成角度力的合成： F＝(F12+F22+2F1F2cosα)1/2（余弦定理）F1⊥F2时:F＝(F12+F22)1/2 3.合力大小范围：|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分Fx＝Fcosβ,Fy＝Fsinβ（β为合力与x轴之间的夹角tgβ＝Fy/Fx） 注： (1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则; （2）合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图; (4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小; （5）同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算. 四、动力学（运动和力） 1.牛顿第一运动定律(惯性定律）：物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止 2.牛顿第二运动定律：F合＝ma或a＝F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致} 3.牛顿第三运动定律：F＝-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用：反冲运动} 4.共点力的平衡F合＝0,推广｛正交分解法、三力汇交原理｝ 5.超重：FN>G,失重：FNr｝ 3.受迫振动频率特点：f＝f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力＝f固,A＝max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕 5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕 6.波速v＝s/t＝λf＝λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长；波速大小由介质本身所决定} 7.声波的波速(在空气中）0℃：332m/s；20℃:344m/s；30℃:349m/s；(声波是纵波) 8.波发生明显衍射（波绕过障碍物或孔继续传播）条件：障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大 9.波的干涉条件：两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同) 10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同｛相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕｝ 注： （1）物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身；
交变电流、电磁学 第一部分（理论知识点、重点） 一、知识网络 二、重、难点知识归纳 1．交变电流产生 (产生: 线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动而产生的 描 述 瞬时值: I=I m sin ωt 峰值:I m = nsB ω/R 有效值:2/m I I = 周期和频率的关系:T=1/f 图像：正弦曲线 电感对交变电流的作用：通直流、阻交流，通低频、阻高频 应用 交变 电流 电容对交变电流的作用：通交流、阻直流，通高频、阻低频 变压器 变流比： 电能的输送 原理：电磁感应 变压比：U 1/U 2=n 1/n 2 只有一个副线圈：I 1/I 2=n 2/n 1 有多个副线圈：I 1n 1= I 2n 2= I 3n 3=…… 功率损失：线损 R ）U P （P 2 = 电压损失：线损R U P U = 远距离输电方式：高压输电
交流。如图（b ）所示。而（a ）、(d)为直流其中（a ）为恒定电流。 （二）、正弦交流的产生及变化规律。 (1)、产生：当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，线圈中产生的交流是随时间按正弦规律变化的。即正弦交流。 (2)、中性面：匀速旋转的线圈，位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大，但切割边都未切割磁感线，或者说这时线圈的磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。 (3)、规律：从中性面开始计时，则e=NBS ωsin ωt 。用εm 表示峰值NBS ω则e=εm sin ωt 在纯电阻电路中,电流I= R R e m ε= sin ωt=I m sin ωt ，电压u=U m sin ωt 。 2、表征交变电流大小物理量 (1)瞬时值：对应某一时刻的交流的值 用小写字母x 表示，e i u (2)峰值：即最大的瞬时值。大写字母表示，U m Ｉm εm εm = nsB ω Ｉm =εm / R 注意：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动时，所产生感应电动势的峰值为εm =NBS ω，即仅由匝数N ，线圈面积S ，磁感强度B 和角速度ω四个量决定。与轴的具体位置，线圈的形状及线圈是否闭合都是无关的。 (3)有效值： a 、意义：描述交流电做功或热效应的物理量 b 、定义：跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值。 c 、正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= 2m ε I=2 m I U=2m U 。 注意：正弦交流的有效值和峰值之间具有ε= 2 m ε，U=22m m I I U =的关系，非正弦（或 余弦）交流无此关系，但可按有效值的定义进行推导，如对于正负半周最大值相等的方波电流，其热效应和与其最大值相等的恒定电流是相同的，因而其有效值即等于其最大值。即I=I m 。
交变电流知识点 一、交变电流的产生 1、原理：电磁感应 2、中性面：线圈平面与磁感线垂直的平面。 3、两个特殊位置的比较 ①线圈平面与中性面重合时（S ⊥B ），磁通量Φ最大，t ??Φ =0，e=0，i=0，感应电流的方向将发生改变。 ②线圈平面平行与磁感线时（S ∥B ），Φ=0， t ??Φ 最大，e 最大，i 最大，电流方向不变。 4、 穿过线圈的磁通量与产生的感应电动势、感应电流随时间变化的函数关系总是互余的： 函数 图象
注：对中性面的理解 交流电瞬时值表达式的具体形式是由开始计时的时刻和正方向的规定共同决定的。若从中性面开始计时，虽然该时刻穿过线圈的磁通量最大，但线圈两边的运动方向恰与磁场方向平行，不切割磁感线，电动势为零，故其表达式为 ；但若从线圈平面和磁场平行时开始计时， 虽然该时刻穿过线圈的磁通量为零，但由于此时线圈两边的速度方向和磁场方向垂直，电动势最大，故其表达式为 。 例：矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法 正确的是（ ） A ．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大 B ．当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零 C ．每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次 D ．线框经过中性面时，各边切割磁感线的速度为零 答案：CD 【变式训练】一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，在转动过程中，线框中的最大磁通量为m ?，最大感应电动势为m E ，则下列说法中正确的是（ ） A .当穿过线框的磁通量为零时，感应电动势也为零 B .当穿过线框的磁通量减小时，感应电动势在增大 C .当穿过线框的磁通量等于m ?5.0时，感应电动势等于m E 5.0 D .线框转动的角速度m m E ?ω/=