内容正文:
3.2 交变电流的描述
1.周期:
2.频率:
交变电流完成一次周期性变化所需的时间。
交变电流一秒内完成周期性变化的次数。
3.关系:
符号是T 单位为S
符号是f 单位为Hz
一、周期和频率
二、峰值和有效值
表示电流的强弱或电压的高低。
1、峰值:交变电流的电动势、电流、电压的最大值Em、Im、Um.
接入交流电时,100V要高于交流电的峰值!
思考与讨论:如图所示通过一个R=1Ω的电阻的电流i随时间变化的曲线。它不是恒定电流。
(1)怎样计算通电1 S内电阻R中产生的热量?
(2)如果有一个大小、方向 都不变的恒定电流通过这个电阻R也能在1 S内产生同样的热量,这个电流是大?
-2
1
2
i/A
t/s
-1
0
0.5
1
2.有效值:让交流和恒定电流分别通过大小相同电阻,如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等,而这个恒定电流是I、电压是U,我们就把这I、U叫做这个交流的有效值。
通过大小相同电阻R
在交流电的一个周期内
交流的有效值为IU
恒定电流
交流
m
m
m
m
m
m
I
I
I
U
U
U
E
E
E
707
.
0
2
707
.
0
2
707
.
0
2
=
=
=
=
=
=
(1)正弦交变电流的最大值为有效值的 倍。
(2)实际生活中遇到的有效值
电流表读数
电压表读数
保险丝熔断电流
用电器工作电压电流
1.如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感应垂直的转轴匀速转动,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则( )
A.线框产生的交变电动势有效值为311V
B.线框产生的交变电动势频率为100Hz
C.t=0.005s时,线框的磁通量变化率为零
D.t=0.01s时,线框平面与中性面重合
D
C
2.如图所示,图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的交变电动势的图象,当调整线圈转速后,所产生的交变电动势的图象如图线b所示,转动轴垂直于磁场方向。则下列说法中错误的是( )
A.在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为最大
B.线圈先后两次转动的角速度之比为3:2
C.图线b所对应的电动势的有效值为 V
D.图线a所对应的电动势的瞬时值表达式为 (V)
3.先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电。第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化如图甲所示;第二次灯泡两端的电压随时间变化规律如图