2024_2025年新教材高中物理交变电流重点难点易错点高频必考高分考点经典题交流电四值问题新人教版必修2.doc

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沟通电四值问题

下列几种状况都要用沟通电的有效值

(1)沟通用电设备上所标的额定电压和额定电流是有效值；(2)沟通电压表和沟通电流表的示数是有效值；

(3)交变电流的数值在无特殊说明时都是有效值（如照明电压220V和动力用电380V）。

(4)计算沟通电通过导体产生的热量、热功率及保险丝的熔断电流时为有效值；

(5)对非正弦式交变电流的有效值，必需按有效值的定义求出．

留意：在计算交变电流通过导体产生热量、热功率时只能用交变电流的有效值，不能用平均值；在计算通过导体的电荷量时，只能用交变电流的平均值，而不能用有效值。

（1）正弦式沟通电的有效值

此类沟通电满意公式e=Emsinωt,i=Imsinωt

它的电压有效值为E=，电流有效值I=

1．如图所示为一交变电流的ｉ－ｔ图线，下列说法正确的是（）

A.交变电流的频率ｆ＝50Hｚ，有效值为5AB.交变电流的有效值I＝5A

C.交变电流的平均值＝10A

D.若此交变电流通过阻值为10Ω的电阻，则用电压表测得这个电阻两端的电压为25V

2、两个相同电阻分别通以图5-2-9所示两种电流，在一个周期内产生的热量QA∶QB=

3、如图5-2-12所示，为一交变电流随时间改变的关系图线，试求其交变电流的有效值。

4、一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从线圈经过中性面算起,再转动30°时，产生的电动势的瞬时值为V，则该线圈产生的感应电动势的有效值是_____。

5.如图5-2-1所示的是表示一交变电流通过阻值为10Ω的电阻R时随时间改变的图象，则该电流的有效值为A，电阻R的热功率为W，在一个周期内电流做功J。

6如图5-2-2所示分别是正弦半波电压波形和正弦单向脉动电压波形，请分别求出它们的有效值。

7、关于正弦沟通电的有效值，正确的说法是

A．给定的沟通电数值，在没有特殊说明的状况下，都是指有效值B．保险丝的熔断电流指沟通电的有效值

C．沟通用电器设备铭牌所标的额定电压、额定电流都是有效值．D．电容器的击穿电压指沟通电的有效值

8.如图a所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度逆时针匀速转动。若以线圈平面与磁场夹角时（如图b）为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正。则下列四幅图中正确的是（）

9．一个矩形线框的面积为S，在磁感应强度为B的匀强磁场中，从线圈平面与磁场垂直的位置起先计时，转速为n转/秒，则（）

A.线框中产生的交变电动势的最大值为nπBSB．线框中产生的交变电动势的有效值为nπBS

C.从起先转动经过1/4周期，线框中的平均感应电动势为2nBSD.感应电动势瞬时值的表达式为e=2nπBSsin2nπt

10．某沟通发电机正常工作时的电动势改变规律为e=Emsinωt，假如将此发电机的转速提高一倍，线圈的匝数同时增加一倍，其它条件不变，则电动势的改变规律为（）

A．e=2EmsinωtB．e=4Emsin2ωtC．e=2Emsin2ωtD．e=4Emsinωt

11．矩形金属线圈共10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的沟通电动势e随时间t改变的状况，如图所示.下列说法中正确的是（）

A．此沟通电的频率为0.2HzB．此沟通电动势的有效值为1V

C．t=0.1s时，线圈平面与磁场方向平行D．线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为Wb

12．有一正弦沟通电源，电压有效值U=120V，频率为f=50Hz，如图所示，向一霓虹灯供电，若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为U0=60V，试估算在一个小时内，霓虹灯发光时间有多长？为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象？

13如图5-2-5所示为照明用沟通电压e与时间t的关系图象．电压的最大值为______V．有效值为_______V.电压改变周期为____s．频率为_____Hz角速度为_____rad/s．瞬时值表达式V．t=1/300s时刻电压瞬时值为______V．此时穿过线圈平面磁通量的改变率为______V．此时线圈平面与中性面的夹角为________．

14.如图所示，沟通发电机的矩形线圈abcd中，ab=cd=50cm，bc=ad=30cm，匝数n=100，线圈电阻r=0.2Ω，外电阻R=4.8Ω．线圈在磁感强度B=0.05T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动，角速度ω=100πrad/s．

（1）求产生感