20xx人教版高中物理選修3-252描述交變電流的物理量(編輯修改稿)
2024-12-25 17:17 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 探究一 探究二 瞬時(shí)值、最大值、有效值、平均值有何區(qū)別與聯(lián)系 ● 問(wèn)題導(dǎo)引 ● 如圖甲為一電容器 , 乙圖為保險(xiǎn)絲管 , 請(qǐng)思考 : ( 1 ) 將電容器接在交流電路上 , 要保證電容器正常工作 , 需要考慮交變電流哪一個(gè)值 ? ( 2 ) 若保證保險(xiǎn)絲管正常使用 , 應(yīng)考慮交變電流哪一個(gè)值 ? 提示 : ( 1 ) 最大值。 ( 2 ) 有效值。 探究一 探究二 ● 名師精講 ● 瞬時(shí)值、最大值、有效值、平均值之間的區(qū)別和聯(lián)系 物理含義 重要關(guān)系 適用情況 瞬時(shí)值 交變電流某一時(shí)刻的值 e = Emsin ω t i= Imsin ω t 計(jì)算線(xiàn)圈某一時(shí)刻的受力情況 最大值 最大的瞬時(shí)值 Em= NBS ω Im=??m?? + ?? 確定用電器的耐壓值 有效值 跟交變電流的熱效應(yīng)等效的恒定電流值 E=??m 2 U=??m 2 I=??m 2 ( 正弦式交 變電流 ) (1 ) 計(jì)算與電流熱效應(yīng)相關(guān)的量 ( 如功率、熱量 ) (2 ) 交流電表的測(cè)量值 (3 ) 電氣設(shè)備標(biāo)注的額定電壓、額定電流 (4 ) 保險(xiǎn)絲的熔斷電流 平均值 交變電流圖象中圖線(xiàn)與時(shí)間軸所夾面積與時(shí)間的比值 ?? =nΔ ??Δ ?? ?? =???? + ?? 計(jì)算通過(guò)電路截面的電荷量 探究一 探究二 【例題 2 】 如圖所示 , 一個(gè)邊長(zhǎng) L = 1 0 cm 、匝數(shù) N=1 0 0 的正方形線(xiàn)圈abcd 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸 OO 39。勻速轉(zhuǎn)動(dòng) , 磁感應(yīng)強(qiáng)度B= 0 . 5 0 T , 角速度 ω = 1 0 π r a d /s ,外電路電阻 R= 4 . 0 Ω ,線(xiàn)圈內(nèi)阻 r = 1 .0 Ω 。 ( 1 ) 寫(xiě)出線(xiàn)圈由圖中所示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí) , 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。 ( 2 ) 求交流電壓表的示數(shù)。 ( 3 ) 線(xiàn)圈轉(zhuǎn)一圈外力做多少功 ? ( 4 ) 從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò) 90 176。 的過(guò)程中流過(guò)電阻 R的電荷量是多大 ? 探究一 探究二 解析 : ( 1 ) 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為 Em= NB L2ω = 1 0 0 0 . 5 0 0 . 12 1 0 3 . 1 4 V= 15 . 7 V 。 圖示位置 ( t= 0 時(shí) ) 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大 , 所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為 e= Emco s ω t= 1 5 . 7 co s ( 10 π t ) V 。 ( 2 ) 電壓表示數(shù)為電阻兩端
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