高二物理选修32第五章：5.2描述交流电的物理量知识要点归纳

1、.描绘交流电的物理量知识链接：正弦式交流电的描绘方法：公式法： 图像法：瞬时值： 最大值峰值：e=Emsint Em=NBS i=Imsint Im=Em/R+r u=Umsint Um=ImR知识要点归纳：一描绘交流电的物理量1、周期T：交变电流完成一次周期性变化所需的时间。单位：秒s2、频率 f ：交变电流一秒内完成周期性变化的次数。单位：赫兹Hz3关系： 4物理意义：描绘交流电变化的快慢的物理量。二交流电有效值1有效值：让交流电与恒定电流分别通过大小一样的电阻，假如它们在交流一个周期内产生的热量一样，这个恒定电流值叫做这一交流电的有效值。特点：根据电流的热效应，三同一样电阻、一样时间、产

2、生一样热量时，直流电流电压叫做交流电流电压的有效值2正余弦式交变电流的有效值公式为： 说明：非正余弦式交变电流的有效值必须根据电流的热效应来计算3说明：1电气设备“铭牌上所标的值、保险丝的熔断电流值都是有效值2在交流电路中，电压表、电流表的示数均为有效值3没有特别说明的情况下，所给出的交流电的电压、电流值都是有效值4在计算交流电产生的电功热，电热功率时均用有效值。 5电子元件上的标称值不是有效值，而是最大值，如电容器、二极管的击穿电压等。4描绘交流电的“四值物理含义重要关系适用情况瞬时值交变电流某一时刻的值eEmsintiImsint计算线圈某一时刻的受力情况峰值交变电流所能到达的最大值

3、60;Em=NBS确定用电器的耐压值有效值跟交变电流的热效应等效的恒定电流值，1计算与电流热效应相关的量如功率、热量2交流电表的测量值3电气设备标注的额定电压、额定电流4保险丝的熔断电流平均值交变电流在某段时间内的平均大小  计算通过电路截面的电量三相位：eEmsint+其中“t 叫做交变电流的 相位 ；是t0时的相位，叫做交变电流的初相位同步练习：1下面关于交变电流的说法中正确的选项是 A交流电器设备上所标的电压和电流值是交流的最大值B用交流电流表和电压表测定的读数值是交流的瞬时值C给定的交流数值，在没有特别说明的情况下都是指有效值D跟交流有一样的热效应的直流的数值是交流的有效值2

4、一个照明电灯标有“220 V60 W字样，如今把它接入最大值为311 V的正弦式交流电路中，那么A灯的实际功率大小为60 W B灯丝将烧断C只能暗淡发光 D能正常发光3有一交变电流如下图，那么由此图象可知A它的周期是0.8 sB它的峰值是4 AC它的有效值是2 AD它的频率是0.8 Hz4在一样的时间内，某正弦式交变电流通过一阻值为100 的电阻产生的热量，与一电流为3 A的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等，那么A此交变电流的有效值为3 A，最大值为3 AB此交变电流的有效值为3 A，最大值为6 AC电阻两端的交流电压的有效值为300 V，最大值为300 VD电阻两端的交流电压的有效值为

5、300 V，最大值为600 V5一个接在恒定直流电源上的电热器所消耗的电功率为P1，假设把它接在电压峰值与直流电压相等的正弦式交流电源上，该电热器所消耗的电功率为P2，那么P1P2为A21 B12 C11 D16在下图所示电路中，A是熔断电流I02 A的保险丝，R是可变电阻，S是交流电源交流电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是e220sin314t V为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于A110 B110 C220 D220 7一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T.从中性面开场计时，当tT时，线圈中感应电动势的瞬时值为2 V，那么此交变电流的有效值为A2 V

6、 B2 V C. V D. V8某交变电流表串联一电阻构成交变电压表，总电阻R=2 k，然后将改装的电表接到u=311sin100t V的交流电源上，那么 A通过电流表电流的瞬时值为0.11sin100t AB作为改装的电压表，其两端电压的瞬时值为311sin100t VC电流表的示数为0.11 AD作为改装的电压表，其示数应为311 V9一正弦式交变电流的电压随时间变化的规律如下图由图可知A该交变电流的电压瞬时值的表达式为u100 sin25tVB该交变电流的频率为25 HzC该交变电流的电压的有效值为100 VD假设将该交变电流压加在阻值为R100 的电阻两端，那么电阻消耗的功率是50 W

7、10一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图所示发电机线圈内阻为5.0 ，假设外接一只电阻为95.0 的灯泡，如图所示，那么A电压表的示数为220 VB电路中的电流方向每秒钟改变50次C灯泡实际消耗的功率为484 WD发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J11两个一样的电阻，分别通以如下图的正弦式交变电流和方波式交变电流，两种交变电流的最大值相等，周期相等那么在一个周期内，正弦式交变电流在电阻上产生的焦耳热Q1与方波式交变电流在电阻上产生的焦耳热Q2之比等于A31 B12C21 D4312正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图甲所示的方式连接，R10 ，交流电压表的示数是

8、10 V图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象那么A通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR cos 100t AB通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR cos 50t ACR两端的电压uR随时间t变化的规律是uR5cos 100t VDR两端的电压uR随时间t变化的规律是uR5cos 50t V图213电阻R1、R2与交流电源按照图-1方式连接，R110 ，R220 .合上开关S后，通过电阻R2的正弦式交变电流i随时间t变化的情况如图-2所示那么图1A通过R1的电流有效值是1.2 ABR1两端的电压有效值是6 VC通过R2的电流最大值是1.2 ADR2两端的电压最大值是6 V14将正

9、弦交流电经过整流器处理后，得到的电流波形刚好去掉半周，如下图，它的有效值是 A.2 AB. AC. AD.1 A15如下图是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为 Pu V12345o单靠“死”记还不行,还得“活”用,姑且称之为“先死后活”吧。让学生把一周看到或听到的新鲜事记下来,摒弃那些假话套话空话,写出自己的真情实感,篇幅可长可短,并要求运用积累的成语、名言警句等,定期检查点评,选择优秀篇目在班里朗读或展出。这样,即巩固了所学的材料,又锻炼了学生的写作能力,同时还培养了学生的观察能力、思维能力等

10、等,达到“一石多鸟”的效果。t/10-2su/V311A110V B156V C220V D311V16.线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图象如下图，由图示可知 A在A和C时刻线圈处于磁通量变化率最大位置B在A和C时刻穿过线圈的磁通量为最大C、在B时刻到D时刻线圈转过的角度为弧度D假设从B时刻到D时刻经过0.01s，那么在1s内交变电流的方向改变100次17如图8所示，单匝矩形线圈放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向垂直于纸面向里，线圈所围面积为S，线圈导线的总电阻为R.t0时刻线圈平面与纸面重合，且cd边正在向纸面外转动那么A线圈中电流t时刻瞬时值表

11、达式为icostB线圈中电流的有效值为IC线圈中电流的有效值为ID线圈消耗的电功率为P18将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为l，它在磁感应强度为B、方向如图9所示的匀强磁场中匀速转动，转速为n，导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路接有额定功率为P的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为 A.B.C. D.19.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t图像如图，那么在时刻 A、t1，t3线圈通过中性面 B、t2，t4线圈中磁通量最大C、t1，t3线圈中磁通量变化率最大D、t2，t4线圈平面与中性面垂直20如下图，矩形线圈abcd，面积为S，匝

12、数为N，线圈电阻为R，在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以一样的角速度匀速转动，P1以ab边为轴，P2以ad边中点为轴当线圈平面从与磁场方向平行开场计时，线圈转过90°的过程中，绕P1及P2轴转动产生的交流电的电流大小，电量及焦耳热分别为I1，q1，Q1及I2，q2，Q2，那么下面判断正确的选项是A.线圈绕P1和P2转动时电流的方向一样，都是abcdBq1>q2NBS/2RCI1I2NBS/RDQ1<Q2NBS2/2R21如下图，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个

13、正弦交流电的说法正确的选项是A线圈先后两次转速之比为32B在图中t0时刻穿过线圈的磁通量均为零C两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比QaQb32D两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比QaQb9422电容器的两个极板间的电压假如太高，绝缘层就会击穿，损坏电容器，电容器的耐压值一般都标在外壳上。有些电容器是用在交流电路中的。一个标有耐压250 V的电容器，_填“能或“不能用在220 V的交流电路中。24题图23题图23小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n=100，穿过每匝线圈的磁通量随时间按正弦规律变化，如下图，发电机内阻r=5.0，外电路电阻R

14、=95，那么串联在外电路中的交流电流表内阻不计的读数为_。24如图所示，此交变电流的有效值为_.家庭是幼儿语言活动的重要环境，为了与家长配合做好幼儿阅读训练工作，孩子一入园就召开家长会，给家长提出早期抓好幼儿阅读的要求。我把幼儿在园里的阅读活动及阅读情况及时传递给家长，要求孩子回家向家长朗读儿歌，表演故事。我和家长共同配合，一道训练，幼儿的阅读才能进步很快。25.如图为一交流电流随时间变化的图象，交流电的有效值为 25题图26题图单靠“死记还不行,还得“活用,姑且称之为“先死后活吧。让学生把一周看到或听到的新颖事记下来,摒弃那些假话套话空话,写出自己的真情实感,篇幅可长可短,并要求运用积累的成语、名言警句等,定期检查点评,选择优秀篇目在班里朗读或展出。这样,即稳固了所学的材料,又锻炼了学生的写作才能,同时还培养了学生的观察才能、思维才能等等,到达“一石多鸟的效果。26某一交变电流的电压波形如图所示，这一交变电流的电压的有效值U=_。27有一交流电压的变化规律为u220sin314tV，假设将辉光电压为220 V的氖管接上此交流电压，那么1 s内氖管的发光时间为多少？提示：电压u220 V时，氖管才发光28如下图，