- 交变电流的最大值、有效值、瞬时值和平均值
- 共644题
如图所示,一种电热取暖器的电路原理图。电热器上标有“220V、800W”字样,电源电压是220V的交流电。则,当S、S1闭合时候,电热器的发热功率是 W ;当S、S1和S2都闭合时,电热器的发热功率是 W。
正确答案
400W,800W
试题分析:由于二极管具有单向导电性,所以当只是有S ,S1闭合时,在一个周期内发热量只有整个周期的一般,根据交流电有效值得概念,此刻的交流电的有效值为,所以此刻的功率P=400W。当S2,S1,S都闭合时,此刻总功率为400W*2=800W。
点评:本题考察了交流电的有效值的理解和计算,尤其是要注意到二极管的单向导电性能,本题容易忽视该处从而导致错误。
如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕'轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直.线圈匝数=40,电阻=0.1 Ω,长1=0.05 m,宽2=0.04 m,角速度ω=100 rad/s,磁场的磁感应强度=0.2 T.线圈两端外接电阻=9.9 Ω的用电器和一个交流电流表.求:
(1)线圈中产生的最大感应电动势;
(2)电流表的读数;
(3)用电器上消耗的电功率.
正确答案
解:(1)m==12=1.6 V
(2)m==0.16 A
电流表读数为有效值==0.11 A
(3)=2=0.12 W
如图甲所示,在两根水平放置的平行金属导轨两端各接一只R=1Ω的电阻,导轨间距L=0.2 m,导轨的电阻忽略不计,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.8 T.一根电阻r=0.3 Ω的导体棒ab置于导轨上,且始终与导轨良好接触,若导体棒沿平行于导轨的方向在PQ和MN之间运动,其速度图象如图乙所示(正弦曲线).求:
(1)导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式.
(2)整个电路在1分钟内产生的热量.
正确答案
(1) 1.6sin10πt V(2) 96 J
(1)由速度图象得,某时刻导体棒运动速度表达式:v=10sin10πt m/s
导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式为:e=BLv=10BLsin10πt=1.6sin10πt V
(2)感应电动势的最大值为:Em=1.6 V
感应电动势的有效值为: E==
V
回路中的总电阻为: R′=r+=0.8 Ω
电流: I==
A
整个电路在1分钟内产生的热量为:Q=I2R′t=96 J.
本题考查交变电流的产生和有效值,电功率公式的应用
一个电容器接在交流电路上,击穿与否,取决于交流电压的瞬时值是否超过电容器耐压值。连接在的220V交流电源两端的要能正常工作,其耐压值必须大于______________V。
正确答案
311
阻值R=50Ω的电热丝接在电压sin10
t(V)的交流电源上,与电热丝串联的电流表的示数为 A.如果将一个电容器接在该交流电源上,要使电容器不被击穿所选的电容器耐压值应不小于 V.
正确答案
2
试题分析:电压sin10
t(V),故电压的最大值为
V,有效值为
=100V,根据欧姆定律:I=
=2A,电容器耐压值为最大电压,为
V。
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