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知识点总结
一、交变电压的形成和变化规律
1、交变电压：大小和方向都随时间作周期性变化的电压称作交变电压，简称交流电。
2、正弦式电压；随时间按余弦规律变化的电压称作余弦式电压，余弦式电压的图像是余弦曲线，我国市用的交变电压都是余弦式电压
3、中性面：中性面的特征是，线圈坐落中性面时，穿过线圈的磁路量最大，铁损量的变化率为零，感应电动势为零；线圈经过中性面时，内部的电压方向要发生改变。
4、正弦式交流电的形成和变化规律
（1）形成过程
（2）规律
函数方式：N匝面积为S的线圈以角速度ω转动，从某次经过中性面开始计时，则e=NBSωsinωt，用Em表示峰值NBSω，则
，电压
。
二、描述交变电压的数学量
1、周期和频度
交变电压的周期和频度都是描述交变电压变化快慢的化学量。
（1）周期T：交变电压完成一次周期性变化所需的时间，单位是秒（S），周期越大，交变电压变化越慢，在一个周期内，交变电压的方向变化2次。
（2）频度f:交变电压在1s内完成周期性变化的次数，单位是赫兹，符号为Hz，频度越大，交变电压变化越快。
（3）关系：
2、瞬时值、最大值、有效值和平均值
（1）感应电动势瞬时值表达式：(在估算通浊度体或线圈所受的安培力时，应用瞬时值。)
若从中性面开始，感应电动势的瞬时值表达式：
（伏）。
感应电压瞬时值表达式：
（安）
若从线圈平面与磁力线平行开始计时，则感应电动势瞬时值表达式为：
（伏）。
感应电压瞬时值表达式：
（安）
（2）交变电压的最大值（以交变电动势为例）。
——交变电动势最大值：当线圈转入穿过线圈的铁损量为0的位置时，取得此值。应指出强调的是，
与线形状无关，与转轴位置无关交变电流，其表达式为
。在考虑交流电路中电容器耐压值时，应采用最大值。
（3）交变电压的有效值
①有效值是按照电压的热效应来规定的，在周期的整数倍时间内（通常交变电压周期较短，如市电周期仅为0，02s，因此对于我们所考察的较长时间来说，基本上均可视为周期的整数倍），倘若交变电压与某恒定电压流过相同内阻时其热效应相同，则将该恒定电压的数值称作该交变电压的有效值。注意：这是在三个相同下的等效。
②正弦交流电的有效值与最大值之间的关系为：
。
上述关系式只适用于线圈在匀强磁场中相对做匀速转动时形成的余弦交变电压，对于用其他方法形成的其他交变电压，其有效值与最大值间的关系通常与此不同，其它方式的交流电按热效应相同进行估算，借助分阶段估算效变电压一个周期内在某内阻上形成的热量，之后令其与直流电在相同时间内在同一阻值上形成的热量相等，此时直流电的值为交变电压的有效值。这是依据有效值的定义作具体剖析。
③一般交变电压表直接测出的是交变电压的有效值，通常用家电标牌上直接标出的是交变电压的有效值，通常不作任何说明而强调的交变电压的数值都是指有效值。
（4）交变电压的平均值
①交变电压图像中图像与t轴所围成的面积与时间的比值称作交变电压的平均值，
②平均值是借助
来进行估算的，估算电量时只能用平均值，
【要点名师透析】
一、正弦式电压的变化规律
1.余弦式电压的变化规律(线圈在中性面位置开始计时)
2.两个特殊位置的特性
(1)线圈平面与中性面重合时,S⊥B,Φ最大,
=0,e=0,i=0,电压方向将发生改变.
(2)线圈平面与中性面垂直时,S∥B,Φ=0,
最大,e最大,i最大,电压方向不改变.
3.书写交变电压瞬时值表达式的基本思路
(1)确定余弦交变电压的峰值，按照已知图像读出或由公式Em=nBSω求出相应峰值.
(2)明晰线圈的初始位置，找出对应的函数关系式.
如：①线圈从中性面位置开始转动，则i-t图像为余弦函数图像，函数式为i=Imsinωt.
②线圈从垂直中性面位置开始转动，则i-t图像为正弦函数图像交变电流，函数式为i=Imcosωt.
二、交变电压“四值”的理解与应用
三、几种典型交变电压有效值的估算问题
1.估算交流电有效值应注意的几个问题
(1)估算有效值时要注意按照电压的热效应,捉住“三同”:“相同时间”内“相同内阻”上形成“相同热量”列式求解.
(2)借助两类公式
和
可分别求得电压有效值和电流有效值.
(3)若图像部份是余弦(或正切)交流电,其中的
和
周期部份可直接应用余弦式交变电压有效值与最大值间的关系I=Im/
求解.,U=Um/
2.几种典型的交变电压