2018年人教版选修3-2同步讲义:第五章 2 描述交变电流的物理量
2018年人教版选修3-2同步讲义:第五章 2  描述交变电流的物理量第3页

C.t=0.1 s时,线圈平面与磁场方向平行

D.1 s内线圈转5圈

答案 BD

解析 由图象知T=0.2 s,故f== Hz=5 Hz,即1 s内完成5个周期,线圈转5圈,每转1圈电流方向改变2次,故A错,B、D对;在t=0.1 s时,e=0,所以线圈平面与磁场方向垂直,故C错.

二、非正弦式交变电流有效值的计算

利用有效值的定义,根据电流的热效应计算,计算时注意取一个完整周期的时间,而不是简单地对电压求平均值.

例2 如图3所示的交变电流由正弦式交变电流的一半和反向脉冲电流组合而成,则这种交变电流的有效值为(  )

图3

A.I0 B.I0 C.I0 D.I0

答案 C

解析 由i-t图象知交变电流的周期T=2 s.一个周期内:前半个周期电流的有效值:I1=,后半个周期电流的有效值:I2=I0.设交变电流的有效值为I,根据交变电流有效值的定义有I2RT=IR+IR=2R+IR,解得I=I0.故选项C正确.

计算时要注意三个相同:"相同电阻"上"相同时间"内产生"相同热量"."相同时间"一般取一个周期,半周期对称的可取半个周期.

三、正弦式交流电有效值、最大值、平均值的对比

例3 如图4所示,矩形线圈面积为S,匝数为n,线圈电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动,外电路电阻为R.当线圈由图示位置转过90°的过程中,求: