第 2 节 描述交变电流的物理量要点一 有效值的定义及有效值的计算1.交变电流有效值是根据电流的热效应进行定义的.理解时要注意三同:相同电阻、相同时间、产生相同热量.2.由于交流的周期特点,计算有效值时,通常取一个周期.按如下方法计算:(1)假设交变电流通过电阻 R,计算交流电在一个周期内产生的热量 Q(可分段计算).(2)将热量 Q 用相应的物理量的有效值表示(例如 Q=I2Rt,Q=t,进而求出相应的有效值).要点二 交变电流的平均值1.平均值的物理意义:交流电的平均值是交流电图象中波形对时间轴所围面积跟时间的比值,由于对时间所围面积的大小表示这段时间内通过的电荷量,因此计算通过导体的电荷量时,要用交变电流的平均值;q=It,平均值的计算需用=n 和 I=计算.交流电有效值是根据热效应规定的,即跟交变电流的热效应相等的直流电的值为交变电流的有效值,在计算热量、功率问题时用有效值.2.平均值的计算方法:例如某单匝线圈在磁场中匀速转动产生正弦交流电,当线圈从中性面转过 90°的过程中,电动势的平均值的表达式为:E===.但是其有效值的计算方法为 E==. 一、瞬时值、最大值、有效值、平均值的区别与联系物理含义重要关系适用情况瞬时值交变电流某一时刻的值e=Emsin ωti=Imsin ωt计算线圈某一时刻的受力情况最大值最大的瞬时值Em=NBSωIm=确定用电器的耐压值有效值跟交变电流的热效应等效的恒定电流值E=U=Im=(正弦式交变电流)(1)计算与电流热效应相关的量(如功率、热量)(2)交流电表的测量值(3)电气设备标注的额定电压、额定电流(4)保险丝的熔断电流平均值交变电流图象中图线与时间轴所夹面积与时间的比值=n=计算通过电路截面的电量二、常见的交变电流的图象和有效值的计算方法电流图象有效值正弦式交变电流I=正弦半波电流I=正弦单向脉动电流I=矩形脉动电流I= Im非对称性交变电流I= 一、最值、周期、频率的考查【例 1】 有一个电子器件,当其两端电压高于 100 V 时则导通,等于或低于 100 V 时则不导通,若把这个电子器件接到 100 V、50 Hz 的交变电源上,这个电子器件将( )A.不导通B.每秒钟导通 50 次C.每秒钟导通 100 次D.每次导通时间为 0.005 s解析 “100 V,50 Hz”的交变电源,其电压的最大值为 100 V,当电压的瞬时值为100 V 时,由 100=100sin θ,知 θ=45°,可见交变电流每个周期内将有两次导通,总时间为周期的一半,选项 C、D...