的电阻为RU额/P额=6123Ω,先求出交变电流电动势有效值EEm10V
此后电路可看成恒定电流电路,由于RrUEm25V,小于额定电压,故小灯泡不能正常22发光。其实际功率是pUR5325383W拓展:在交流电路中,计算交流的发热功率及热量必须用有效值。另外,交流电表的读数也为有效值。但在计算流过电路中的电量时用电流平均值计算,即:qi×Δt(NΔΦRΔt)×ΔtNΔΦR。例3、将电阻为r的直导线abcd沿矩形框架边缘加以弯曲,折成“п”形,其中abcdL1,bcL2。在线端a、d间接电阻R和电流表A,且以a、d端连线为轴,以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动,如图523所示,求:(1)交流电流表A的示数;(2)从图示位置转过90°角的过程中,电阻R上产生的热量;(3)写出弯曲导线转动过程中,从图示位置开始计时的电动势的表达式。解析:(1)弯曲导线转到图示位置时有感应电动势的峰值为EmBL2ωL1BωL1L2产生电流的峰值为ImEmRrBωL1L2Rr电流表A的示数IImBωL1L22Rr
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f(2)由图示位置转过90°角所用时间tT4π2ω22222电阻R上产生的热量为QRIRtπωRBL1L24Rr(3)电动势为eEmcosωtBωL1L2cosωt【能力训练】1、一个矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的感应电动势按正弦规律变化,其瞬时值的表达式为e220si
100πtV,下列说法中正确的是:ABD
A.频率是50HzB.当t0时,线圈平面与中性面重合C.当t1100s时,e的值最大,为220V
D.线圈转动的角速度为314rads2、下列数据中不属于交变电流有效值的是(C)A交流电表的示数B灯泡的额定电压C电容器的耐压值D保险丝的额定电流3、一个接在直流电源上的电热器所消耗的电功率为P1,若把它接到电压最大值与直流电压相等的正弦式交流电源上,该电热器所消耗的电功率为P2,则P1:P2为:AA2:1B1:2C1:1D1:4、一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,周期为T。从中性面开始计时,当tT12时,线圈中感应电动势的瞬时值为2V,则此交变电流的有效值为(A)A2VB2VCVD2V
5、一电阻接在20V的直流电源上,消耗的电功率为10W,把这一电阻接在某一交流电源上,该交流电源的输出电压u随时间t变化的图象如图524所示,则这一电阻消耗的电功率为(A)A5WB707WC10WD141W6、在电阻R上分别加如图525(1)、(2)所示的交变电压u1和u2,在较长的相等时间内,内阻R上产生的热量相等,电阻R的阻值变化可以忽略,那么(BC)A交变电压u2的最大值Um等于UB交变电r