《交变电流与发电机》是高中物理选修3-2中的重要内容，主要涉及了交变电流的基本概念、有效值计算、图像分析以及实际应用。以下是对这部分内容的详细阐述：
一、交变电流有效值的计算
有效值是衡量交流电流热效应的一个重要参数，它与直流电流的等效值相等。对于一般交流电，有效值可以通过分段求和公式计算：Q=I²RT=IRt1+IRt2+...。有效值与电流方向无关，计算电功和热量时必须使用有效值。交流电压表和电流表显示的数值即为有效值。
二、交变电流图像的应用
交变电流的图像揭示了其随时间的变化规律。从图像中，我们可以获取：
1. 周期(T)：一个完整正弦波对应的时间段，周期可用来计算角速度ω=2π/T。
2. 最大值(Emax、Imax)：图像上的峰值代表最大值，有效值与最大值的关系对于正弦交流电是I=Imax/√2，U=Umax/√2。
3. 瞬时值：图像上的每一个点表示某一特定时刻的瞬时值。
三、交变电流的“四值”
1. 最大值：Emax=nBSω，适用于计算电容器的耐压值。
2. 有效值：正弦交流电有效值I=Imax/√2，其他类型交流电的有效值需要根据定义计算。
3. 瞬时值：瞬时电动势表达式为e=Emaxsin(ωt)，对应某一时刻的电压或电流。
4. 平均值：在特定时间内通过导体横截面的电荷量计算需要用到平均值，例如q=·Δt=n·Δθ。
案例分析：
以一个具体的例子来说明这些知识点的运用。例如，当一个边长L=10cm，共100匝的正方形线圈在B=0.5T的匀强磁场中以ω=2π rad/s匀速转动时，我们可以计算：
1. 感应电动势的最大值Emax=100BωSL=3.14V。
2. 转过60°角时的瞬时感应电动势e=Emaxcos60°=1.57V。
3. 转过60°角过程中的平均感应电动势约为2.6V。
4. 电压表示数U为外电路电压的有效值，即U=R·=1.78V。
5. 转动一周外力做功W=电流产生的热量Q=(Emax^2/R)T≈0.99J。
6. 周期内通过电阻R的电荷量Q=·=0.0866C。
以上就是高中物理中关于交变电流与发电机知识点的总结，包括有效值计算、图像分析以及具体应用实例，这些知识对于理解和解决实际问题至关重要。
