二、表征交流电的物理量
【例2】. 交流发电机的转子由B∥S的位置开始匀速转动,与它并联的电压表的示数为14.1V,那
么当线圈转过30°时交流电压的即时值为__V。
【例3】 通过某电阻的周期性交变电流的图象如右。求该交流电
的有效值I。
【例4】如图所示,(甲)和(乙)所示的电流最大值相等的方波交流电流和正弦交流电
流,则这两个电热器的电功率之比Pa∶Pb
三、交流电图象的应用
【例5】一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动,线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图,下面说法中正确的是:( ) A、t1时刻通过线圈的磁通量为零;
B、t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大; C、t3时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大;
D、每当e变换方向时,通过线圈的磁通量绝对值为最大。
【例6】在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动,如图甲所示。产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示。则下列说法正确的是
A.t=0.01s时穿过线框的磁通量最小
B.该交变电动势的有效值为
C.该交变电动势的瞬时值
2
表达式为e=
(100πt)V
D.电动势瞬时值为22V时,线圈平面与中性面的夹角为45°
【例7】 .如图所示,虚线OO'的左边存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场,右边没有磁场,单匝矩形线圈abcd的对称轴恰与磁场右边界重合,线圈平面与磁场垂直.线圈沿图示方向绕OO'轴匀速转动(即ab边先向纸外、cd边先向纸里转动),规定沿abcd方向为感应电流的正方向,若从图示位置开始计时,下列四个图像中能正确表示线圈内感应电流i随时间t变化规律的是 ( )
【例8】(2013河北省唐山市期末模拟)一边长为L的正方形单匝线框绕垂直于匀强磁场的固定轴
转动,线框中产生的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示。已知匀强磁场的磁感应强度为B,则结合图中所给信息可判定( ) A.t1时刻穿过线框的磁通量为BL
2
B.t2时刻穿过线框的磁通量为零 C.t3时刻穿过线框的磁通量变化率为零 D.线框转动的角速度为
Em
2
BL
类型3.电感和电容对交流电的作用
例9.如图13-1-7所示,三个灯泡是相同的,而且耐压足够,电源内阻忽略。当单刀双掷开关S接
A时,三个灯泡的亮度相同,那S接B时( ) A、三个灯泡亮度相同 B、甲灯最亮,丙灯不亮
C、甲灯和乙灯亮度相同,丙灯不亮 D、只有丙灯不亮,乙灯最亮