20xx人教版高中物理選修一52描述交變電流的物理量隨堂練習(xí)-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 值的定義知 ( I02)2R的過(guò)程中 ， 求 ： 圖 7 (1)通過(guò)電阻 R 的電荷量 q. (2)電阻 R 上產(chǎn)生的焦耳熱 Q. 8． 在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ， 有一正方形閉合線圈繞垂直于磁感線方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng) ，已知線圈的 匝數(shù)為 n＝ 100 匝 ， 邊長(zhǎng)為 20cm， 電阻為 10Ω， 轉(zhuǎn)動(dòng)頻率 f＝ 50Hz， 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 ． 求 ： (1)外力驅(qū)動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的功率 ． (2)轉(zhuǎn)至線圈平面與中性面的夾角為 30176。T4＋U22R Δt＝ nBSR＋ r (2)該過(guò)程中電阻 R 上產(chǎn)生的焦耳熱為一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生焦耳熱的 14， Q＝ 14I2RT＝ 14(nBωS/ 2R＋ r )2R2πω＝ πωR?nBS?24?R＋ r?2 方法總結(jié) 有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)規(guī)定的，而交變電流的平均值是交變電流中各物理量 (e， i， u)對(duì)時(shí)間的平均值，如平均電動(dòng)勢(shì) E ＝ nΔΦΔt，平均值的大小與 Δt的取值有關(guān) ． 在計(jì)算交變電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量、熱功率時(shí)，只能用交變電流的有效值，而在計(jì)算通過(guò)導(dǎo)體的電荷量時(shí)，只能用交變電流的平均值 ． 8． (1) 104W (2) (3) 解析 (1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值 Em＝ nBSω＝ nBS和 θ＝ 135176。角的過(guò)程中，線圈中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E ＝ nΔΦΔt， 平均感應(yīng)電流 I ＝ER ＝ nΔΦR得 Q1＝ Q2，即82RT/2＋ I20R時(shí) ， 線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流的大小 ． (3)線圈由中性面轉(zhuǎn)至與中性面成 30176。T4 ＝82R2πf＝ 100 ()2 2 50V＝ 628V 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為 U＝ Em2＝ 314 2V. 外界驅(qū)動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的功率與線圈中交變電流的功率相等， P 外 ＝ U2R ＝?314 2?210 W＝ 104W. (2)線圈轉(zhuǎn)到與中性面成 30176?？梢?jiàn)交變電流每個(gè)周期內(nèi)將有兩次導(dǎo)通，總時(shí)間為周期的一半，選項(xiàng) C、 D 正確 ． ] 10． 2t 10 6V 11． 25Hz 解析 由題中圖象可知，交流的周期 T＝ ，所以頻率 f＝ 1T＝ 25Hz，電壓的最大值是 220V，有效值是 2202 V，所以用電器的額定功率為 P＝ U2R＝ 12． 6A 解析 設(shè)非正弦交變電流的有效值為 I′ ，直流電的電流強(qiáng)度為 I，讓非正弦交變電流和直流電分別通過(guò)同一電阻 (阻值為 R)，在一周期 (T＝ )內(nèi)，非正弦交變電流產(chǎn)生的熱量 Q′ ＝ I21Rt1＋ I22Rt2 ＝ (I1m2)2Rt1＋ (I2m2)2Rt2 ＝ (102)2R ＋ ( 42)2R ＝ 在這一個(gè)周期內(nèi)，直流電產(chǎn)生的熱量 Q＝ I2RT＝ 由 Q＝ Q′ 得 ＝ ，所以 I＝ 6A， I′ ＝ I＝ 6A 13． (1)50V (2) (3) 解析 (1)Em＝ nBSω ＝ 100 1π 2π 30060 V ＝ 50V E＝ Em2＝ 25 2V≈ (2)電流表示數(shù) I＝ ER＋ r≈ 電壓表示數(shù)： U＝ IR≈ 9V＝ (3)從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò) 90176。V＝ 314V，交變電流的瞬時(shí)值 i＝ eR＝ 31410 A＝ . (3)在線圈從中性面轉(zhuǎn)過(guò) 30176。T Q2＝U2R 的過(guò)程中通過(guò)電阻 R 的電量 ． 第 2 節(jié) 描述交變電流的物理量 課前預(yù)習(xí)練 1． 時(shí)間 次數(shù) 倒數(shù) T＝ 1f f＝ 1T 2． 相同 周期 熱量 3． I＝ Im2 U＝ Um2 4． BD [由于
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