20xx人教版高中物理選修（3-2）5-2《描述交變電流的物理量》-全文預(yù)覽
【正文】 (3) 電器設(shè)備 “ 銘牌 ” 上所標(biāo)的一般是有效值 (4) 保險絲的熔斷電流值為有效值 物理量 物理含義 重要關(guān)系 適用情況 及說明 平均值 交變電流圖象中圖線與時間軸所夾的面積與時間的比值 E ＝ Bl v E ＝ nΔ ΦΔ t I ＝ER ＋ r 計算通過電路截面的電荷量 (1) 交變電流的平均值是針對某一過程的物理量，在不同的時間內(nèi)平均值一般不相同． (2) 平均電動勢不等于始、末兩時刻瞬時值的平均值，必須用法拉第電磁感應(yīng)定律計算，即 E ＝ nΔ ΦΔ t. 如圖所示，線圈 abc d 的面積是 m2，共 100 匝，線圈電阻為 r ＝ 1 Ω ，外接電阻 R ＝ 9 Ω ，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B ＝1πT ，當(dāng)線圈 以 3 00 r/ m i n 的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時，求： (1) 若線圈轉(zhuǎn)動從經(jīng)過中性面時開始計時，寫出線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值表達(dá)式； (2) 線圈轉(zhuǎn)過130 s 時電動勢的瞬時值； (3) 電路中電壓表和電流表的示數(shù)； (4) 從中性面開始計時，經(jīng)130 s 通過電阻 R 的電荷量． 思路導(dǎo)圖： 解析： 由于從線圈處于中性面時開始計時，分別把 Em、ω 數(shù)值算出，代入 e ＝ Emsin ωt 就是瞬時值表達(dá)式．求瞬時值時，把 t 值代入表達(dá)式就可以了．求電路中電壓表和電流表的示數(shù)時，注意應(yīng)為有效值． (1) e ＝ Emsin ωt ＝ NBS 2π f sin 2π ft V ＝ 5 0sin 10π t V (2) 當(dāng) t ＝130 s 時 e ＝ 50sin (10π 130) V ≈ 43. 3 V (3) 電動勢的有效值 E ＝Em2＝502 V ≈ V 電流表示數(shù) I ＝ER ＋ r＝9 ＋ 1 A ＝ A 電壓表示數(shù) U ＝ IR ＝ 9 V ＝ V (4)130 s 內(nèi)線圈轉(zhuǎn)過的角度 θ ＝ ωt ＝30060 2π 130＝π3 該過程 Δ Φ ＝ BS － BS 西 安高二檢測 ) 小型發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在勻強磁場中以恒定的角速度 ω 繞垂直于磁場的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈匝數(shù) n ＝ 100. 穿過每匝線圈的磁通量 Φ 隨時間 t按正弦規(guī)律變化，如圖所示．發(fā)電機(jī)內(nèi)阻 r ＝ Ω ，外電路電阻 R ＝ 95 Ω .求： (1) 一個周期內(nèi)線圈發(fā)熱產(chǎn)生的熱量． (2) 線圈從中性面起轉(zhuǎn)動半周的過程中，流過 R 的電量． 解析： (1) 根據(jù)題意得 Em＝ nBS ω ＝ nΦmω Im＝EmR ＋ r， I ＝Im2 解得電流有效值 I ＝22 A 線圈產(chǎn)生的熱 量 Q ＝ I2rt ＝????????222 5 2π 10－ 2 J ＝ J (2) 從中性面開始半個周期內(nèi)，平均感應(yīng)電動勢 E ＝n Δ ΦΔ t 平均電流 I ＝ER ＋ r 電荷量 q ＝ I Δ t 即 q ＝n Δ ΦR ＋ r＝2 nΦmR ＋ r 代入數(shù)據(jù)解得 q ＝ 2 10－ 2 C 答案： (1) J (2)2 10－ 2 C 達(dá)標(biāo)檢測區(qū) 1 ．某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電動勢為 e ＝ 50sin 100π t V
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1