2018版高中物理沪科版选修3-2:第二章 交变电流与发电机
2018版高中物理沪科版选修3-2:第二章 交变电流与发电机第2页

图1

 

 

 

二、交变电流图像的应用

交变电流的图像反映了感应电动势(电流)随时间的变化特征,对正弦式交变电流来说,我们可以从图像中获取如下信息:

1.交变电流的周期(T)

一个完整的正弦波对应的时间段,知道了周期便可以算出线圈转动的角速度ω=.

2.交变电流的最大值(Emax、Imax)

图像上的最大值,知道了最大值,便可计算出感应电动势(电流)的有效值.

3.任意时刻交变电流的瞬时值

图像上每个"点"表示某一时刻交变电流的瞬时值.

例2 (多选)一个按正弦规律变化的交变电流的图像如图2所示,由图像可知(  )

图2

A.该交变电流的频率为0.2 Hz

B.该交变电流的有效值为14.1 A

C.该交变电流瞬时值表达式为i=20sin (0.02t) A

D.t=时刻,该交变电流大小与其有效值相等

三、交变电流"四值"的计算和应用

1.最大值:线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的交变电流最大值Emax=nBSω,在考虑电容器的耐压值时应根据交变电流的最大值.

2.有效值:正弦式交变电流的有效值I=,其他交变电流的有效值应根据有效值的定义计算,求电功、电功率,确定保险丝的熔断电流,要用到有效值;没有特殊说明时,交变电流的电流、电压、电动势指有效值,交流电表的测量值是有效值,交流用电设备上所标的额定电压、额定电流是有效值.