2018-2019学年物理新同步选修3-2鲁科版:第3章 习题课3 交变电流的产生及描述
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习题课3 交变电流的产生及描述

[学习目标] 1.进一步熟悉交变电流的产生过程,能够求解交变电流的瞬时值. 2.进一步理解交变电流图象的物理意义. 3.知道交变电流"四值"的区别,应用"四值"求解相关问题.

[合 作 探 究·攻 重 难]

交变电流的瞬时值及图象问题

1.求解感应电动势瞬时值

(1)确定线圈转动从哪个位置开始;

(2)确定线圈转动的角速度ω(以rad/s作单位);

(3)确定感应电动势瞬时值表达式.

2.正弦交流电的图象是一条正弦曲线,从图象中可以得到以下信息

(1)周期(T)和角速度(ω):线圈转动的角速度ω=.

(2)峰值(Em,Im):图象上的最大值,可计算出有效值E=,I=.

(3)瞬时值:每个"点"表示某一时刻的瞬时值.

(4)可确定线圈位于中性面的时刻,也可确定线圈平行于磁感线的时刻.

(5)判断线圈中磁通量Φ及磁通量变化率的变化情况.

 有一匝数为10匝的正方形线圈,边长为20 cm,线圈总电阻为1 Ω,线圈绕OO′轴以10 π rad/s的角速度匀速转动,如图1所示,垂直于线圈平面向里的匀强磁场的磁感应强度为0.5 T.

图1

(1)求该线圈产生的交变电流的电动势最大值、电流最大值分别为多少?