5.2描述交变电流的物理量导学案。
知识储备〗1.周期和频率。
周期：交变电流完成所需的时间，通常用表示，单位是 。角速度与频率的关系为。
频率：交变电流在内完成周期性变化的次数，通常用表示，单位是 。角速度与频率之间关系是。
周期和频率的关系注：转速n的单位是转每秒(r/s) ）
4）我国工农业及生活用电的周期为0.02s，频率为50hz，电流方向每秒改变次．
2．峰值（最大值）和有效值。
峰值：交变电流在一个周期内电流或电压所能达到的。
①最大值在实际中有一定的指导意义，所有使用交流的用电器，其最大耐压值应大于其使用的交流电压的最大值，电容器上的标称电压值是电容器两极间所允许电压的最大值．
②线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速旋转时，电动势的最大值em
有效值：根据电流的来规定。让交变电流和恒定电流通过相同的 ，如果它们在一个周期内产生则这个恒定电流i、电压u叫做这个交流电流的有效值。
人们常说的家庭电路的电压是220指的是它的。
正弦交变电流的有效值和峰值之间的关系：iu
注意：任何交变电流都有有效值，但上述关系只限于正弦交变电流，对其他形式的交变电流并不适用．
3、最大值、有效值和平均值的应用。
求电功、平均电功率以及确定保险丝的熔断电流等物理量时，要用值计算，求一段时间内通过导体横截面的电量时要用值， =t=
在考虑电容器的耐压值时，则应根据交流电的值。
4、相位如图所示，甲、乙两交流电的表达式分别为：u甲u乙其中“ωt＋φ”叫做交变电流的是t＝0时的相位，叫做交变电流的 ．
基础训练〗1．下列各个量，其中所指为有效值的是( )
a．交流电压表的示数b．保险丝的熔断电流。
c．电容器的击穿电压d．家庭用的220 v交流电压。
2．关于交变电流的有效值u和最大值um，下列说法正确的是( )
a．任何形式的交流电压的有效值都是u＝um/的关系。
b．正弦式交变电流具有u＝um/的关系。
c．照明电压220 v和动力电压380 v指的都是有效值。
d．交流电压表和电流表测量的是交流电的最大值。
3.如图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的( )
a．周期是0.01 sb．最大值是311 v
c．有效值是220 v d．表达式为u＝220sin 100πt(v)
4．把一只电热器接在100 v的直流电源上，在t时间内产生的热量为q，若将它分别接到u1＝100sinωt v和u2＝50sin2ωt v的交流电源上，仍要产生q的热量，则所需时间分别是( )
a．t, 2tb．2t, 8tc．2t, 2td．t, 4t
5．有两支交流电：e1＝311sin(100πt＋)v和e2＝220sin(50πt＋) v，它们的峰值、有效值分别是多少？它们的频率各是多少？t＝0时它们的相位差是多少？
强化训练〗1．一个照明电灯标有“220 v 60 w”字样，现在把它接入最大值为311 v的正弦式交流电路中，则( )
a．灯的实际功率大小为60 w b．灯丝将烧断 c．只能暗淡发光 d．能正常发光。
2．下列说法中正确的是( )
a．交变电流在一个周期内电流方向改变两次b．交变电流的有效值总是最大值的。
c．因为有效值表示交变电流产生的平均效果，所以有效值与平均值相同。
d．若正弦交变电流的最大值是10 a，则它的最小值是－10 a
3.交流电源电压u＝20 sin(100πt) v，电路中电阻r＝10 ω.则如图电路中电流表和电压表的读数分别为( )
a．1.41 a, 14.1 v b．1.41 a, 20 v
c．2 a, 20 vd．2 a, 14.1 v
4．如图所示是一交变电流的i－t图象，则该交变电流的有效值为( )
a．4 a b．2 a c. a d. a
5．两个完全相同的电热器分别通过如图甲和乙所示的电流最大值相等的方波交变电流和正弦式电流，则这两个电热器功率pa、pb之比为( )
a．1∶1b．2∶1
c．1∶2d．4∶1
6.在图所示电路中，a是熔断电流i0＝2 a的保险丝，r是可变电阻，s是交流电源．交流电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是e＝220sin314t v．为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于( )
a．110 ω b．110 ω
c．220 ω d．220 ω
7．一电热器接在10 v的直流电源上，产生的热功率为p.把它改接到另一正弦交变电路中，要使产生的热功率为原来的一半，如果忽略电阻值随温度的变化，则该交变电流电压的最大(峰)值应等于( )
a．5 v b．14 v c．7.1 v d．10 v
8.电阻r1、r2与交流电源按照图左方式连接，r1＝10 ω，r2＝20 ω.合上开关s后，通过电阻r2的正弦式交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示．则( )
a．通过r1的电流有效值是1.2 a
b．r1两端的电压有效值是6 v
c．通过r2的电流最大值是1.2 a
d．r2两端的电压最大值是6 v
9.如图所示，一交流发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈匝数n＝100，线圈电阻r＝3 ω，ab＝cd＝0.5 m，bc＝ad＝0.
4 m，磁感应强度b＝0.5 t，电阻r＝311 ω，当线圈以n＝300 r/min的转速匀速转动时．求：(1)感应电动势的最大值；
2)t＝0时线圈在图示位置，写出此交变电流电动势瞬时值表达式；
3)此电压表的示数是多少．
10.如图所示，矩形线圈面积为s，匝数为n，内阻为r，在磁感应强度为b的匀强磁场中绕oo′轴以角速度ω做匀速转动．当它从图中位置转过90°的过程中，求：
1)通过电阻r的电荷量是多少？(2)外力做的功是多大？