第十章 交变电流学案 48 交变电流的产生和描述一、概念规律题组1.图中闭合线圈都在匀强磁场中绕虚线所示的固定转轴匀速转动,不能产生正弦式交变电流的是( )2.下面关于交变电流的说法中正确的是( )A.交流电器设备上所标的电压值和电流值是交变电流的峰值B.用交流电流表和电压表测定的数值是交变电流的瞬时值C.给定的交变电流数值,在没有特别说明的情况下指的都是有效值D.跟交变电流有相同的热效应的直流电数值是交变电流的有效值3.一闭合矩形线圈 abcd 绕垂直于磁感线的固定轴 OO′匀速转动,线圈平面位于如图 1甲所示的匀强磁场中.通过线圈的磁通量 Φ 随时间 t 的变化规律如图乙所示,下列说法正确的是( )图 1A.t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大B.t1、t3时刻线圈中感应电流方向改变C.t2、t4时刻线圈中磁通量最大D.t2、t4时刻线圈中感应电动势最小二、思想方法题组4.两个完全相同的电热器,分别通以图 2 甲、乙所示的峰值相等的矩形交变电流和正弦交变电流,则这两个电热器的电功率之比 P 甲∶P 乙等于( )图 2A.∶1 B.2∶1 C.4∶1 D.1∶15.一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图 3 所示,由图可知( )用心 爱心 专心1图 3A.该交流电的电压的有效值为 100 VB.该交流电的频率为 25 HzC.该交流电压瞬时值的表达式为 u=100sin 25t VD.若将该交流电压加在阻值为 100 Ω 的电阻两端,则该电阻消耗的功率为 50 W一、正弦式交流电产生的原理图 4矩形线框绕垂直于匀强磁场的轴 O 转动时,线圈的两条边切割磁感线产生感应电动势,如图 4 所示.设线圈的匝数为 n,转动角速度为 ω,两对边分别为 l1和 l2(其中 ab 边为 l1,ad边为 l2).若从中性面开始计时,经时间 t 转到如图所示位置.则 t 时间线框转过 ωt 角.ab 边产生的电动势e1=nBl1ω·l2sin ωt.cd 边产生的电动势e2=nBl1ω·l2sin ωt.由右手定则可知:e1和 e2环绕方向相同.故总电动势 e=e1+e2=nBl1l2ωsin ωt=nBSωsin ωt.其中 nBSω 为电动势的最大值.图 5【例 1】 如图 5 所示,边长为 l 的正方形线圈 abcd 的匝数为 n,ad 边的中点和 bc 边的中点的连线 OO′恰好位于匀强磁场的边界上,磁感应强度为 B,线圈与外电阻 R 构成闭合电路,整个线圈的电阻为 r.现在让线圈以 OO′连线为轴,以角速度 ω 匀速转动,从图示时刻开始计时,求:用心 爱心 专心2...