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高中物理曝光交变电流中的暗礁

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河北省霸州市第五中学 孙中民 邮编:065700 邮箱:sjx129@163.com 电话:13932654641曝光交变电流中的”暗礁”河北省霸州市第五中学 孙中民暗礁 1:线圈在匀强磁场中转动就会产生正弦交流电吗?答:置于匀强磁场中的线圈,在绕垂直于磁感线的轴匀速转动时才产生交变电流.如果线圈转动轴与磁感线方向平行,则线圈转动过程中,通过线圈的磁能量始终为零,无感应电流产生。暗礁 2:为什么线圈经过中性面位置时,磁通量最大,感应电动势和感应电流为零;在垂直于中性面位置时,磁通量为零,感应电动势和感应电流却为零?答:根据法拉第电磁感应定律,感应电动势与磁通量的变化率成正比,并非与磁通量成正比。在中性面位置:通过线圈的磁通量最大,磁通量变化率为零,感应电动势和感应电流为零;在垂直中性面位置:通过线圈的磁通量为零,磁通量变化率最大,故感应电动势和感应电流最大.或者根据切割磁感线的速度来判断,经过中性面时,两边框速度与磁感线方向平行,不切割磁感线,故感应电动势为零;垂直中性面时,两边框速度与磁感线方向垂直,切割速度最大,故感应电动势最大。暗礁 3:如何确定交变电流的瞬时值表达式形式或?答:具体形式是由开始计时时刻和感应电流正方向的规定有关,如果从中性面开始计时,瞬时值表达式为正弦形式;如果从线圈平面与磁场平行时开始计时,则为余弦形式暗礁 4:表征交变电流的瞬时值、最大值、有效值、平均值有什么区别?分别在哪些情况下使用?答:1.瞬时值:正弦交变电流的电动势电压和电流随时间不断变化,不同时刻有不同的值,叫做交变电流的瞬时值,变化规律为:,2.最大值:交变电流在一个周期内所能达到的最大值,也称峰值,反映的是交变电流大小的变化范围。3.有效值:如果让交变电流和直流电流分别通过同样的电阻,在同一时间内产生热量相同,这个直流电流的数值就称为该交流电流的有效值。注意“三个相同”下的“等效”。4.平均值:交流电动势的平均值是交流电动-时间图象中波形与横轴所围面积与时间的比值,其数值可以用计算。应用各值时应该注意以下四点:1.瞬时值与线圈所在位置或时刻对应,在计算通电导体或线圈所受安培力或力矩问题时,应采用瞬时值。2.在考虑交流电路中电容器耐压值时,应采用最大值。3.通常所说的交流电流、电压的数值,各种交流电器设备所标的额定电压和额定电流的数值,一般交流电表测量的数值,都是有效值。在计算通过导体的热量、电功率及确定保险丝熔断电流时,应采用有效...

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