小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com交变电流规律的应用[学习目标]1.进一步理解交变电流的有效值的物理意义，并会进行计算.2.知道交变电流峰值、瞬时值、有效值、平均值的区别，并会进行有关计算．一、交变电流有效值的计算计算交变电流有效值应注意：(1)计算有效值时要注意根据电流的热效应，抓住“三同”；“相同时间”内“相同电阻”上产生的“热量相同”，进而列式求解．(2)利用公式Q＝I2Rt和Q＝t可分别求得电流有效值和电压有效值．(3)正弦式交变电流在和内有效值与峰值间的关系都是I＝，U＝.(4)交变电流的有效值是根据电流的热效应来规定的，与电流的方向无关，一般以一个周期来计算有效值．例1(2021·沈路中高二阳铁实验学检测)如图所示电路，电阻R1与电阻R2阻值相同，都为R，和R1并联的D为理想二极管(正向电阻可看作零，反向电阻可看作无穷大)，在A、B间加一电压u＝20sin100πt(V)的交流电源，则加在R2上的电压有效值为()A．10VB．20VC．5VD．15V答案C解析因是正弦式交流源，所以分情考：为电应该两种况虑(1)当A点高于电势B点电势时，二管通即极导R1被短路，R2端源，其有效两电压为电电压值U1＝V＝20V；(2)当B点电势高于A点，二管无法通，电势时极导R1、R2串各分得一半，联电压R2端的有效两电压值U2＝10V．由有效的定可得：则值义T＝·＋·，解得U＝5V，故选C.例2如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界)．则导线框内产生的感应电流的有效值为()小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comA.B.C.D.答案D解析框切割磁感生的感导线线产应电动势为E＝BL2ω，每一周，生感的转动产应电动势时是，根据有效的定有间值义()2R·＝I2RT，解得I＝，故选D.二、交变电流“四值”的比较及应用名称物理含义重要关系应用情况瞬时值交变电流某一时刻的值电流为正弦式交变电流时：e＝Emsinωti＝Imsinωt分析交变电流在某一时刻的情况，如计算某一时刻线圈受到的安培力最大值最大的瞬时值Em＝NωBSIm＝电容器的击穿电压有效值跟交变电流的热效应等效的恒定电流值电流为正弦式交变电流时：E＝U＝I＝(1)计算与电流热效应相关的量(如电功率、电热、热功率)(2)交流电表的测量值(3)电气设备标注的额定电压、额定电流(4)保险丝的熔断电流平均值交变电流图像中图线与时间轴所围面积与时间的比值＝n＝计算通过电路横截面的电荷量q＝Δt＝n例3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，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′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：小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(1)转动过程中感应电动势的峰值；(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势；(3)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；(4)交流电压表的示数；(5)由图示位置转过60°角的过程中通过电阻R的电荷量．答案(1)3.14V(2)1.57V(3)2.60V(4)1.78V(5)0.09C解析(1)感的峰应电动势值Em＝NBSω＝100×0.5×0.12×2πV≈3.14V.(2)圈线转过60°的瞬感时时应电动势e＝Emcos60°＝3.14×0.5V＝1.57V.(3)由法拉第磁感定律可得，电应转过60°角的程中生的平均感过产应电动势＝N＝N＝100×V≈2.60V.(4)表示外的有效电压数为电压值U＝·＝×3.14×V≈1.78V.(5)圈线转过60°角的程中通阻过过电R的荷量电q＝·＝·＝＝C≈0.09C.针对训练如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈电阻为r，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，电压表、电流表均为理想电表．在线圈由图示位置转过90°的过程中，下列判断不正确的是()A．电压表的示数为B．通过电阻R的电...