课件11张PPT。5.2 描述交变电流的物理量描述交变电流变化快慢的物理量1.周期:交变电流完成一次周期性变化所需的时间,T,单位是s.
2.频率:1s内交变电流完成周期性变化的次数,f ,单位是Hz.
3.角速度(角频率):就是线圈在匀强磁场中转动的角速度,ω,单位是rad/s.
4.关系:e=EmsinωtQ1=i1Rt12+i2Rt22+……Q2=I2RT让交流与恒定电流分别通过相同阻值的电阻,
如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等,
这个恒定的电流、电压叫做这个交流的有效值。 有效值Q1=Q2最大值——如电容器(交流用电器)的耐压值;瞬时值——偏转值有效值——平均值——电功和电热的求取熔断器的熔断电流交流电表的读数交流电器上铭牌标称数值上也等于图线与t轴包围的面积跟t的比值描述交变电流大小的物理量【巩固训练】
2.某交变电压随时间的变化规律如图所示,则此交变电流的频率为________Hz。线圈转动的角速度是________rad/s。若将此电压加在10 μF的电容器上,则电容器的耐压值不应小于________V。 周期峰值【巩固训练】
8.求如下图所示的交变电流的有效值。 电流恒定正弦式电流Q1=+Q2=I2R×0.02Q1=Q2【巩固训练】
5.已知负载上的交变电流u=311sin(314t) V,i=14.1sin(314t) A,根据这两式判断,下述结论中正确的是()
A.电压的有效值为311 V
B.负载电阻的大小为22 Ω
C.交变电流的频率是55 Hz
D.交变电流的周期是0.01 s 峰值ω=100π B7.在图所示电路中,A是熔断电流I0=2 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e=220 sin(314t) V.为了不使保险丝熔断,可变电阻的阻值应该大于( ).
A.110 Ω B.110 Ω
C.220 Ω D.220 Ω有效值B问题3:交流发电机矩形线圈边长ab=cd=0.4m,bc=ad=0.2m,共50匝,线圈电阻r=1 Ω,线圈在B=0.2 T的匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴OO′以 r/s转速匀速转动,外接电阻9Ω,如图所示。求:
(1)发电机电动势的峰值、有效值及电压表读数;
(2)电阻R上电功率。Em=NBSωω=2πn=160V=1152W【巩固训练】
6.一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图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0 Ω,现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡,如图乙所示,则( ).
A.电压表的示数为220 V
B.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 W
D .发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 JD【巩固训练】
9.交流发电机模型的矩形线圈abcd在匀强磁场中绕与磁场垂直的轴匀速转动。线圈共有n匝,边长ab=L1,bc=L2,线圈的内电阻为r,外电阻为R,磁感应强度是B,线圈转动的角速度是ω,如下图所示。求:
(1)转动过程中电流表的读数。
(2)线圈转动一周,外力做了多少功?能量守恒