1.对于按正(余)弦规律变化的电流,可先根据Em=nBSω求出其最大值,然后根据E=求出其有效值.有关电功、电功率的计算,各种交流仪表读数都要用有效值.
2.当电流按非正(余)弦规律变化时,必须根据有效值的定义求解,在计算有效值时要注意三同:相同电阻、相同时间(一般要取一个周期)、产生相等热量..
例3 图1中两交变电流分别通过相同电阻R.
图1
(1)分别写出它们的有效值、周期、频率;
(2)计算它在R上产生的功率之比.
答案 (1)3.54 A,0.4 s,2.5 Hz 5 A,0.3 s, Hz
(2)1∶2
解析 (1)题图甲为正弦式交变电流,其有效值I1== A≈3.54 A
周期T1=0.4 s,频率f1=2.5 Hz
题图乙为方波交流电,电流的大小不变,方向作周期性变化,由于热效应与电流方向无关,因而它的有效值I2=5 A
周期T2=0.3 s,频率f2= Hz
(2)由公式P=I2R得P甲∶P乙=I∶1=1∶2
例4 如图2所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界).则线框内产生的感应电流的有效值为( )
图2
A.B.
C.D.