20xx粤教版高中物理选修3-2第二章表征交变电流的物理量

20xx粤教版高中物理选修3-2第二章表征交变电流的物理量内容摘要：

HZ √ u＝ 100sin (50πt) V 有效值 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 自我检测 课堂小结 二、正弦式交变电流有效值的计算 图 4 例 2 （单选） 一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图 4 甲所示 . 已知发电机线圈内阻为 Ω ，外接一只电阻为 Ω 的灯泡，如图乙所示，则 ( ) A. 电压表 的示数为 220 V B. 电路中的电流方向每秒钟改变 50 次 C. 灯泡实际消耗的功率为 4 84 W D. 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为 J 解析 电压表示数为灯泡两端电压的有效值，由题图知电动势的最大值 E m ＝ 2 2 0 2 V ，有效值 E ＝ 2 2 0 V ，灯泡两端电压 U ＝ RER ＋ r ＝ 2 0 9 V ， A 错； 由题图甲知 T ＝ 0 . 0 2 s ，一个周期内电流方向变化两次，可知 1 s 内电流方向变化 100 次，B 错； 灯泡的实际功率 P ＝ U 2R ＝ 209 295 W ＝ 4 5 9 . 8 W ， C 错； 电流的有效值 I ＝ ER ＋ r ＝ 2 . 2 A ，发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为 Q r ＝ I 2 rt ＝2 . 2 2 5 1 J ＝ 2 4 . 2 J . D 对 . D 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 自我检测 课堂小结 三、非正弦式交变电流有效值的计算 例 3 如图 5 所示是一交变电流随时间变化的图象，求此交变电流的有效值 . 图 5 解析 设该交变电流的有效值为 I ′ ，直流电的电流强度为 I ，让该交变电流和直流电分别通过同一电阻 ( 阻值为 R ) ，在一个周期 ( T ＝ 0 . 2 s ) 内，该交变电流产生的热量： Q ′ ＝ I 21 Rt 1 ＋ I 22 Rt 2 ＝ (4 2 ) 2 R 0 . 1 ＋ ( － 3 2 ) 2 R 0 . 1 ＝ 5 R 在一个周期内直流电通过该电阻产生的热量 Q ＝ I 2 RT ＝ 0 . 2 I 2 R . 由 Q ＝ Q ′ 得， 0 . 2 I 2 R ＝ 5 R ，解得 I ＝ 5 A ，即此交变电流的有效值 I ′ ＝ I ＝ 5 A 答案 5 A 学习目标 知识储备 学习探究 典例精析 自我检测 课堂小结 例 4 在水平方向的匀强磁场中，有一正方形闭合线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动，已知线圈的匝数为 n ＝ 1 00 匝，边长为 20。