高中物理第2章第2節(jié)描述交流電的物理量課件教科版選修3-2(編輯修改稿)
2024-12-24 08:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ， 求此交變電流的有效值 . 圖 5 三 、 非正弦交變電流有效值的計算 解析 設(shè)該交變電流的有效值為 I′ ， 直流電的電流強度為 I， 讓該交變電流和直流電分別通過同一電阻 (阻值為 R)， 在一個周期 (T＝ s)內(nèi) ， 該交變電流產(chǎn)生的熱量為 Q ′ ＝ I 21 Rt 1 ＋ I 22 Rt 2 在一個周期內(nèi)直流電通過該電阻產(chǎn)生的熱量為 Q＝ I2RT. 由 Q＝ Q′ 解得 I＝ 5 A， 即此交變電流的有效值 I′ ＝ I＝ 5 A 答案 5 A 四 、 有效值 、 瞬時值 、 平均值的區(qū)別及應(yīng)用 例 4 在水平方向的勻強磁場中 ， 有一正方形閉合線圈繞垂直磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動 ， 已知線圈的匝數(shù)為 n＝ 100匝 ， 邊長為 20 cm， 電阻為 10 Ω， 轉(zhuǎn)動頻率 f＝ 50 Hz， 磁場的磁感應(yīng)強度為 T，求： (1)外力驅(qū)動線圈轉(zhuǎn)動的功率； 解析 線圈中交變電動勢的最大值 Em＝ nBSω＝ 100()22π50 V＝ 628 V. 交變電動勢的有效值 E ＝ E m2 ＝ 314 2 V. 外力驅(qū)動線圈轉(zhuǎn)動的功率與線圈中交變電流的功率相等 . 即 P 外 ＝ E2R ＝? 314 2 ? 210 W ≈ 10 4 W. 答案 104 W 交變電流的瞬時值 i ＝ eR ＝ 31410 A ＝ A . 答案 314 V A (2)轉(zhuǎn)至線圈平面與中性面的夾角為 30176。時 ， 線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電流的瞬時值大??； 解析 線圈轉(zhuǎn)到與中性面成 30176。角時 ， 其電動勢的瞬時值 e＝ Emsin 30176。＝ 314 V， 線圈中的平均感應(yīng)電動勢 E ＝ n Δ ΦΔ t ，平均感應(yīng)電流 I ＝ER ＝ nΔ ΦR Δ t ， (3)線圈由中性面轉(zhuǎn)過 30176。角的過程中 ， 通過線圈中導(dǎo)線橫截面的電荷量 . 解析 在線圈從中性面轉(zhuǎn)過 30176。角的過程中 ， 通過線圈中導(dǎo)線橫截面的電荷量為 q， 則 q ＝ I Δ t ＝ n Δ ΦR ＝nBl 2 ? 1 － cos 30176。 ?R ≈100 2 ? 1 － 0 .866 ?10 C ＝ 10 － 2 C. 答案 10－ 2 C 課堂要點小結(jié) 描述交變電流的物理量???
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