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1、1 1、什么是交流电？、什么是交流电？2 2、正弦式交流电的规律？、正弦式交流电的规律？从中性面开始计时：从中性面开始计时：电动势电动势瞬时值表达式：瞬时值表达式：e e = = E Em msinsintt电流电流瞬时值表达式：瞬时值表达式：I I = =I Im msinsintta ab bc cd d从平行面开始计时：从平行面开始计时：电动势电动势瞬时值表达式：瞬时值表达式：e e = = E Em mcoscostt电流电流瞬时值表达式：瞬时值表达式：I I = =I Im mcoscostt其中：其中：E Em m= =NBS= NNBS= Nm m I Im m=E=Em m/R
2、/R总总 以下几种情况若以下几种情况若B B、N N、S S、相同，则相同，则E Em m相同：相同：由于交变电流的电压、电流等的大小和方由于交变电流的电压、电流等的大小和方向都随时间做周期性变化，因此在交流电路中使向都随时间做周期性变化，因此在交流电路中使用电压和电流不能全面地反映其电路的特性，对用电压和电流不能全面地反映其电路的特性，对交变电流就需要多一些的物理量来描述其不同方交变电流就需要多一些的物理量来描述其不同方面的特性面的特性 1 1周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间2 2频率：频率：1 1s s内交变电流完成周期性变化的次数内交变
3、电流完成周期性变化的次数fT12我国工农业及生活用电的周期为我国工农业及生活用电的周期为0.020.02s s，频率为频率为5050HzHz，电流方向每秒改变电流方向每秒改变100100次次 线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速旋转时，电动势最大值：速旋转时，电动势最大值：SnBEmtNBSesin0t/sU/VUm电压最大值电压最大值电压瞬时值电压瞬时值甲、乙图中电炉烧水甲、乙图中电炉烧水, ,设壶材料相同、水质量相等、水的初设壶材料相同、水质量相等、水的初温相同若直流电源用温相同若直流电源用1010分钟把水烧开，而第二次用交流分钟把水烧开，而第二次用交流电
4、时也用电时也用1010分钟把水烧开分钟把水烧开有效值有效值我 的 电我 的 电流 是 恒流 是 恒定的定的3A3A我我 1 01 0 分分钟 把 水钟 把 水烧开烧开我我1010分钟分钟也把水烧也把水烧开！开！我 的 电我 的 电流 是 变流 是 变化的化的我的电流我的电流有效值是有效值是3A（1 1）定义：使交变电流和直流通过）定义：使交变电流和直流通过相同阻值相同阻值的电阻，如果它们的电阻，如果它们在在相等时间相等时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫做这一内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫做这一交变电流的有效值（交变电流的有效值（热效应相同热效应相同）（2 2）说明：）说明：交变
5、电流的有效植根据电流的热效应来规定，与电流的交变电流的有效植根据电流的热效应来规定，与电流的方向方向无无关，关，计算电功和热量用有效值计算电功和热量用有效值有效值一般与所取时间的长短有关，在无特别说明时是以一个有效值一般与所取时间的长短有关，在无特别说明时是以一个周期的时间来确定有效值的周期的时间来确定有效值的交流电压表和电流表通过交流电时，实际上已经由电表内部元交流电压表和电流表通过交流电时，实际上已经由电表内部元件把交流电变成了等效的直流，所以读出的就是交流的有效值，件把交流电变成了等效的直流，所以读出的就是交流的有效值，并且电表的指针不会忽左忽右地摆动。并且电表的指针不会忽左忽右地摆动。
6、(4)(4)一般用电器上标注的额定值是一般用电器上标注的额定值是有效有效值，而电容器上标注值，而电容器上标注的是的是最大最大值值ENt计算计算通过某导体截面的通过某导体截面的一定要用平均值。一定要用平均值。(3)(3)正弦（或余弦）正弦（或余弦）交变电流有效值与最大值之间的关系交变电流有效值与最大值之间的关系mmIII707. 02mmUUU707. 021 1、下列说法正确的是、下列说法正确的是（ ）A A电流在一个周期内电流方向改变两次电流在一个周期内电流方向改变两次B B电流的有效值是最大值的倍电流的有效值是最大值的倍C C因为有效值表示交流产生的平均效果，所以有效值与平均因为有效值表示
7、交流产生的平均效果，所以有效值与平均值相同值相同D D若正弦交变电流的最大值是若正弦交变电流的最大值是1010A A，则它的最小值是则它的最小值是-10-10A A 2/1 2、某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系，如图所示，、某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系，如图所示，如果其它条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最如果其它条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为（大值和周期分别变为（ ）A400V，0.02s B200V, 0.02sC400V, 0.08s D200V, 0.08s3 3、一个电阻接在、一个电阻接在10V10V的直流电源上，它的发
8、热功率的直流电源上，它的发热功率是是P P，当接到电压为，当接到电压为u=10sintVu=10sintV的交流电源上，它的交流电源上，它的发热功率（的发热功率（ ）A A0.25P B0.25P B0.5P C0.5P CP DP D2P2P4 4、如图表示一交流的电流随时间变化的图像，此交、如图表示一交流的电流随时间变化的图像，此交变电流的有效值是多大？变电流的有效值是多大？4 23 25.5.图中两交变电流通过相同的电阻图中两交变电流通过相同的电阻R R。求：。求：（1 1）分别写出它们的有效值、周期和频率。）分别写出它们的有效值、周期和频率。（2 2）计算它们在）计算它们在R R上产生
9、的功率之比。上产生的功率之比。6.6.如图所示，线圈的面积是如图所示，线圈的面积是0.050.05，共有，共有100100匝；线圈电阻为匝；线圈电阻为11，外接电阻，外接电阻R R99，匀强磁场的磁感应强度为，匀强磁场的磁感应强度为B B1 1TT，当线圈以当线圈以300r/min300r/min的转速匀速旋转时，求：的转速匀速旋转时，求：(1)(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时表达式；势的瞬时表达式；解析：解析：sin2sin(2)meEtNBSnnt13003001000.052sin(2)6060t50sin(10)
10、 t V(2)(2)线圈转过线圈转过1 130s30s时电动势的瞬时值多大；时电动势的瞬时值多大；当当t t1 130s30s时，电动势的瞬时值时，电动势的瞬时值150sin(10)43.330eV（3 3）电路中电压表和电流表示数各是多少。）电路中电压表和电流表示数各是多少。电动势的有效值为电动势的有效值为电流表的示数电流表的示数电压表的示数电压表的示数5035.422mEEV35.43.5491EIARr3.94 931.86UIRV （4 4）线圈每转过一周，外力所做的功。）线圈每转过一周，外力所做的功。7 7、如图所示，矩形线圈的匝数为、如图所示，矩形线圈的匝数为n n，线圈面积为，线圈面积为S S，线圈内阻为线圈内阻为r r，在磁感应强度为，在磁感应强度为B B的匀强磁场中绕的匀强磁场中绕OOOO轴以角速度轴以角速度匀速转动，外电路电阻为匀速转动，外电路电阻为R R。在线圈由。在线圈由图示位置转过图示位置转过9090的过程中，求：的过程中，求：（1 1）通过电阻）通过电阻R R的电量的电量q q；nBSqRr（2 2）电阻）电阻R R上产生的焦耳热上产生的焦耳热Q Q22()()R nBSQRr