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;复习巩固;;;3.关系:
;例题:如图所示是我国家庭电路中的交变电流u-t图,分析下列问题:;峰值;;峰值:交变电流在一个周期内所能达到的最大数值,叫做交变电流的峰值。通常用Em、Im和Um表示峰值。;②、瞬时值;思考讨论;定义:让交流电和恒定电流通过阻值相同的电阻,如果它们在相同时间(一个周期)内,产生热量相等,则把这个恒定电流的电流I、电压U,叫作该交流电的有效值。;如何求正弦式交变电流的有效值?;正弦式交变电流的有效值与最大值的关系:;交流;保险丝的熔断电流是指有效值;(2)一般交流电流表和交流电压表的读数是有效值;甲、乙图中电炉烧水,设壶材料相同、水质量相等、水的初温相同.若直流电源用10分钟把水烧开,而第二次用交流电时也用10分钟把水烧开;交流电的热效果和直流电相同;解得:;解析;求下列情形中电压的有效值?;例2:如图所示交变电流图象为某一正弦式交变电流更换负值后的i-t图象,求该交变电流的有效值.
;★几种常见交变电流的有效值;★几种常见交变电流的有效值;例3:小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动,产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系,如图所示。该阻值为r=4Ω的线圈与一个R=6Ω的电阻构成闭合电路。
(1)交变电流的周期和频率?
(2)交变电流的电动势的最大值和有效值?
(3)感应电动势的瞬时值表达式?
(4)若改变交流电源的频率,保持其峰值不变,其电动势的有效值是否改变?
(5)交流电流表、电压表的示数?
(6)电阻的热功率?;如图所示,匀强磁场的磁感应强度大小B=0.5T,边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′(俯视)逆时针匀速转动,角速度ω=2πrad/s,外电路电阻R=4Ω,电压表为理想交流电表,求:(结果均保留两位小数)
(1)转动过程中感应电动势的峰值,并画出线圈
中产生瞬时感应电动势e-t图像(从图示位置开始计时);;④、平均值;如图所示,匀强磁场的磁感应强度大小B=0.5T,边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′(俯视)逆时针匀速转动,??速度ω=2πrad/s,外电路电阻R=4Ω,电压表为理想交流电表,求:(结果均保留两位小数)
(1)转动过程中感应电动势的峰值,并画出线圈
中产生瞬时感应电动势e-t图像(从图示位置开始计时);;平均感应电动势;项目;例5:如图所示交流发电机的矩形线圈边长ab=cd=0.4m,ad=bc=0.2m,线圈匝数N=100,电阻r=1Ω,线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以ω=100πrad/s的角速度匀速转动,外接电阻R=9Ω,以图示时刻开始计时,则
(1)感应电动势的最大值
(2)由图示位置转过60°时的瞬时感应电动势
(3)由图示位置转过60°的过程中产生的平均感应电动势
(4)由图示位置转过60°的过程中通过电阻R的电荷量
(5)交流电压表的示数
(6)线圈转动一周产生的总热量;;1.如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感应垂直的转轴匀速转动,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则()
A.线框产生的交变电动势有效值为311V
B.线框产生的交变电动势频率为100Hz
C.t=0.005s时,线框的磁通量变化率为零
D.t=0.01s时,线框平面与中性面重合;C;B;6.如图所示为一电流通过一电子元件后的波形图(曲线部分为正弦交流电的一部分),则下列说法正确的是()
A.这是一种交变电流
B.电流的变化周期为0.015s
C.电流通过100Ω电阻时,电功率为100W
D.电流通过100Ω的电阻时,一个周期内流经电阻的电荷量大于0.015C;8.在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动,如图甲所示.产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示.则下列说法正确的是()
A.t=0.01s时穿过线框的磁通量最小
B.该交变电动势的有效值为
C.该交变电动势的瞬时值表达式为
D.电动势瞬时值为22V时,线圈平面与中性面的夹角为45°
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