alevel物理考试m1试卷2019(alevel物理考试题型)

A-Level(General Certificate of Education Advanced Level )，英国高中课程，是英国全民课程体系，是英国普通中等教育证书考试高级水平课程，也是英国学生的大学入学考试课程。今天给大家带来的alevel考试资讯是：详细解读A-level物理交流电知识点。希望大家能够认真的阅读。如果您想了解alevel是什么，alevel考试官方网站，英国alevel教材，英国alevel学校等关于A-level考试的相关资讯，请继续浏览并关注考而思在线。

　　首先，交流电是怎么表示的呢?在这里我们把交流电形容成Sinusoidal Current，因为交流电的变化规律可以用正弦曲线来表示，这是因为产生交流电的转子在定子(磁铁)之间所做的正是简谐运动(Simpleharmonic Motion)。

　　这张图表示了一个常见的交流电，表示方法就是，如果纵轴是V，也可以是,这里，和表示的是峰值，则是转子做间歇运动的角速度，t是时间。

　　既然交流电中的电压和电流都是持续变化的，那么电功率(Power)是不是也是变化的呢?

　　答案是肯定的，举个例子，当你仔细观察电灯泡时，你会发现它是在闪烁的，当然因为频率太高一般不容易发现。既然功率是一直变化的，那么怎么计算平均功率呢，在这里我们引入了一个均方根(Root-mean-square value,简称r.m.s)。

　　Root-mean-square value of an alternating current就是The value of a direct current that delivers the same average power as the alternating current to a resistive load。所以，如果我们知道了均方根，是不是就可以算出平均功率啦?那么均方跟怎么求呢，首先，顾名思义，Root-mean-square就是Root of mean of square，所以先把I平方了，平方后的图像就变成了这样：

　　以上就是交流电的第一种题型，也就是计算题。要求考生通过给出的电流/电压图像，计算出各自的均方根，平均功率，活着根据均方根来计算出最大电压/电流。

　　A-level物理中交流电涉及到的第二种题型，就是变压器(transformer):

　　首先，是变压器的原理：如下图，橙色的是电线圈，左边的线圈中通入交流电，使得金属被磁化，产生南北极，当电流方向变化时，南北极也发生变化，这使得右边线圈的磁通量(Magnetic flux)发生变化，根据电磁感应原法拉第定律，磁通量的变化产生感应电动势，其大小与磁通量变化率成正比(，为磁通量，N为磁通匝数)。所以，由于磁场的方向是持续变化的，右边线圈中的磁通量也持续变化，由于右边的磁通匝数比左边大，所以产生的感应电压大于左边输入的电压，这样，就可以把低压转换成高压了。

　　考到变压器，一般都会让大家state Faraday’s law of electromagnetic induction，所以这个一定要牢记!

　　A-level物理交流电的第三个考点，就是整流(rectification)

　　先来介绍一下，整流就是把输出的交流电变成直流电的过程，就是把sin图像横轴以下的部分给去掉。整流分为两种：

　　第一种就是半波整流，顾名思义，图像上只剩下了半个波，负方向的电流因为二极管的存在被消除了。

　　第二种是全波整流(full-waverectification)，这里利用了四个二极管，使得输入的电流无论是哪个方向，都会以一个方向通过电阻R。

　　整流怎么考呢，一般会给你上图中左边的图像，让你画出右边的图像。或者根据右边的图像，补充不完整的左边的图像。要点就是判断对电流通过电阻R的方向。

　　还会考到全波整流与半波整流相较有什么优点。大家想啊，半波整流把一半的电流都给整没了，那功率岂不是小了一半，那么能量也就少了，所以全波整流的优点就是

　　1.More output power available

　　2.Less ripple for the same smoothing capacitor.

　　这就是最后一个知识点——smoothing.

　　alevel物理交流电

　　The idea is that the capacitor charges up and maintains the volt age at a highlevel. It discharges gradually when the rectified volt age drops, but the volt age soon rises again and the capacitor charges up again.

　　将一个电容与电阻R并联，这是的电压在变小的时候，电容释放电荷为电阻提供电压，所以电压的变化幅度(右图上显示)就会变小。注意，全波整流也可以通过此方法来减小幅度。此部分考点一是让你画出smoothing以后的图像，二是问你如何improve smoothing，答案就是使用capacitor with larger capacity or resistance with larger R so that the capacitor discharges more slowly.

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