20xx粤教版高中物理选修3-2第二章交变电流的产生及描述

20xx粤教版高中物理选修3-2第二章交变电流的产生及描述内容摘要：

n a ∶ n b＝ 3 ∶ 2 ， B 错 误 ； U m a ∶ U m b＝ 3 ∶ 2 ， U m b＝ 23 U m a＝ 203 V 中性面 磁通量最大 ω a∶ ω b＝ 3 ∶ 2 √ √ CD 学习目标 知识储备 学习探究 自我检测 三、交变电流有效值的计算 求解有效值的一般方法和技巧： ( 1) 首先要分析交变电流的变化规律，正弦式交变电流的最大值和有效值的关系是 I ＝I mU ＝U m2，非正弦式交变电流一般不符合此关系 . ( 2) 对于非正弦式交变电流，可在一个周期内分段求出产生的热量，再求热量的总和 Q .将总热量 Q 用相应的物理量 I 或 U 来表示 ( 如 Q ＝ I 2 R T 或 Q ＝U 2R T ) ，则 I 或 U 为非正弦式交变电流的相应有效值 . 学习目标 知识储备 学习探究 自我检测 例 3 （ 单 选 ） 如图 3 表示一交流电电流随时间变化的图象，其中电流的正值为正弦曲线的正半周，其最大值为 I m ；电流的负值强度为 I m ，则该交流电的有效值为 ( ) 图 3 A.I m2 B. 2 I m C. I m D.32I m 解析 根据有效值的定义，取一个周期 T ，则 Q ＝ (I m2)2RT2＋ I2m RT2＝ I2RT 解得： I＝32I m ，故选 D. D 学习目标 知识储备 学习探究 自我检测 四、交变电流“四值”的应用比较 交变电 流的四值，即峰值、有效值、瞬时值、平均值，在不同情况下的使用： ( 1) 在研究 电容器的耐压值 时，只能用 峰值 . ( 2) 在研究交变电流做功、电功率及产生的 热量 时，只能用 有效值 ， 交流电表 显示的也是有效值 . ( 3) 在研究交变电流通过导体横截面的 电荷量 时，只能用 平均值 . ( 4) 在研究某一时刻线圈受到的 安培力 时，只能用 瞬时值 . 特别提醒 ( 1 ) 交变电流的平均值是针对某一过程的物理量，在不同的时间内平均值一般不相同 . ( 2 ) 平均电动势不等于初、末两时刻瞬时值的平均值，必须用法拉第电磁感应定律计算即E ＝ n Δ ΦΔ t . 学习目标 知识储备 学习探究 自我检测 例 4 一个电阻为 r 、边长为 L 的正方形线圈 ab c d 共 N 匝，线圈在磁感应强度为 B 的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴 OO ′ 以如图 4 所示的角速度 ω 匀速转动，外电路电阻为 R . ( 1) 写 出此刻线圈感应电流的方向 . ( 2) 线圈转动过程中感应电动势的最大值为多大。 ( 3) 线圈平面与磁感线夹角为 60 176。 时的感应电动势为多大。 ( 4) 设发电机由柴油机带动，其他能量损失不计，线圈转一周柴油机做多少功。