人教版高二物理选修32第五章：5.2描述交变电流的物理量

1、.§ 5.2描绘交变电流的物理量班级 姓名 【自主学习】一、阅读教材P34第“周期和频率部分，完成以下内容。周期：交变电流完成 所需的时间，通常用 表示，单位是 。频率：交变电流在 内完成周期性变化的次数，通常用 表示，单位是 。角速度与频率的关系为 。周期和频率的关系： 。 注：转速n的单位是转每秒r/s 4我国工农业及生活用电的周期为0.02s，频率为50Hz，电流方向每秒改变 次【合作探究】阅读教材P35第“峰值和有效值部分，完成以下内容。一个R1 的电阻，通过如下图的电流i，这个电流不是恒定电流。1计算通电1 s内电阻R中产生的热量？2假如有一个大小、方向都不变的恒定电流通过

2、这个电阻，也能在1s内产生同样的热，这个电流是多大？二、交流电的四值1.峰值最大值和有效值峰值：交变电流在一个周期内电流或电压所能到达的 。线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速旋转时，电动势的最大值Em= 有效值：根据电流的 来规定。让交变电流和恒定电流通过一样的 ，假如它们在一个周期内产生 ，那么这个恒定电流I、电压U叫做这个交流电流的有效值。正弦交变电流的有效值和峰值之间的关系：I= ，U= 。2、最大值、有效值和平均值的应用求电功、平均电功率、交流电流表电压表示数以及确定保险丝的熔断电流等物理量时，要用 值计算，求一段时间内通过导体横截面的电量时要用 值， 在考虑电容器的耐压值时，那么应

3、根据交流电的 值三、相位如下图，甲、乙两交流电的表达式分别为：u ；u ，其中“t叫做交变电流的 是t0时的相位，叫做交变电流的 2什么是相位差？【典型例题】例1.如下图为一交变电流的图象，求该交变电流的有效值。例2.如下图，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长为L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈总电阻r=1，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动，角速度，外电路电阻R=4，求：1转动过程中感应电动势的最大值；2由图示位置线圈平面与磁感线平行转过60º角时感应电动势；3由图示位置转过60º角的过程中通过电阻R的电量q；4电压表的示数；解题思路：【学后自测】1

4、.在一样的时间内，某正弦交流电通过一阻值为100的电阻产生的热量，与一电流为3A的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等，那么 A.此交流电电流的有效值为3A，最大值为3AB.此交流电电流的有效值为3A，最大值为6AC.电阻两端的交流电电压的有效值为300V，最大值为300VD.电阻两端的交流电电压的有效值为300V，最大值为600V0.022.一交流电流的图象如下图，由图可知 A该交流电流瞬时值表达式为i10sin628t A B该交流电流的频率为50 HzC该交流电流通过10电阻时，电阻消耗的电功率为100WD用电流表测该电流其示数为10 A3.某交变电流的电压为u6sin 314t V，

5、那么以下说法错误的选项是A用此交变电流作打点计时器的电源时，打点周期为0.02 sB把耐压值为6 V的电容器接在此电源上会被击穿C此电压最大值为6 V Dt s时，交流电压的瞬时值为3 V4.把一只电热器接在100V的直流电源上，在时间t内产生的热量为Q.假设将它分别接到u=100sin和u=50sin的交流电源上仍要产生Q的热量，那么所需时间分别为 A.t,2t B.2t,8t C.2t,2t D.t,4t5.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如下图发电机线圈内阻为5.0 ，现外接一只电阻为95.0 的灯泡，如图乙所示，那么A电压表的示数为220 VB电路中的电流方向每秒钟改

6、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 J6在电路的MN间加一如下图的正弦交流电，负载电阻为100 ，假设不考虑电表内阻对电路的影响，那么交流电压表和交流电流表的读数分别为 A220 V,2.20 A B311 V,2.20 A C220 V,3.11 A D311 V,3.11 A7. 如下图是一交流电随时间变化的图象，此交变电流的有效值是 A. A B. 5A C. 3. A D. 3.5A 8.如下图，有矩形线圈面积为S.匝数为n，整个线圈内阻为r，在匀强磁场B中绕OO轴以角速度匀速转动，外电路电阻为R.当线圈由图示位置转过90°的

7、过程中，以下说法正确的选项是A磁通量的变化量为nBSB平均感应电动势为e2nBS/C电阻R所产生的焦耳热为D通过电阻R的电量为QnBS/Rr9.一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=95感应电动势的最大值Em=nm，其中m为穿过每匝线圈磁通量的最大值求串联在外电路中的交流电流表内阻不计的读数【才能提升】10.在程度方向的匀强磁场中，有一正方形闭合线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动，线圈的匝数为n100匝，边长为20 cm，电阻为10 ，转动频率f50 Hz，磁场的磁感应强度为0.5 T，求：1