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交变电流 传感器——求解交变电流有效值的常用方法
洞悉考纲
有效值
定义：让交变电流与恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等，而这个恒定电流是I、电压是U，我们就把I、U叫做这个交流的有效值。
理解：
(1). 计算有效值时要注意根据电流的热效应的等效，抓住“三同”：“相同时间”内“相同电阻”上产生“相同热量”来列式求解．“相同时间”一般取一个周期时间．
(2). 利用两个公式Q＝I2Rt和Q＝t可分别求得电流有效值和电压有效值．
三、求解方法
1、正弦式交变电流有效值的计算方法
(1) 正弦式交流电的有效值：I＝_____，U＝_____，E＝______
(2) 若图象的 T或 T部分是正弦式交变电流，则其中的T 或T部分的有效值可直接应用I＝、U＝的关系．
2、非正弦式交变电流有效值的计算方法
（1）利用有效值的定义计算——分段转化为直流电、分段转化为交流电。
【备选1】如图所示为一交变电流随时间变化的图象,此交流电有的效值是(　　)．
A．5 A B．5 A
C．3.5 A D．3.5 A
【备选2】 图是表示一交变电流随时间变化的图象,其中,从t＝0开始的每个T/2时间内的图象均为半个周期的正弦曲线.求此交变电流的有效值.
【备选3】 如图所示，为一交流电压随时间变化的图像，每个周期的前三分之一周期内电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定，根据图中数据可得，此交流电压的有效值为（ ）
A、7.5V
B、8V
C、V
D、V
（2）几种典型的交变电流的有效值：
电流名称 电流图象 有效值
正弦半 波电流
I＝Im
正弦单向 脉动电流
I＝
矩形脉 动电流
I＝Im
非对称性 交变电流

利用能量关系
当有电能和其它形式的能转化时，可利用能的转化和守恒定律求有效值。
【备选4】如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=22:5，原线圈接u1=的交变电流，电阻R1=R2=25Ω，D为理想二极管，则通过副线圈的电流为？
四、窥探高考
1、（2019全国二）法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（ ）
若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定
若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动
若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化
若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
2、（2018全国三）一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方，若该电阻接到正弦交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值为u0，周期为T，如图所示，Q方：Q正等于（ ）
3、（2019年全国二）如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为、。原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为的负载电阻串联后接到副线圈的两端。假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大。用交流电压表测得、端和、端的电压分别为和，则（ ?）。
A:?
B: 增大负载电阻的阻值，电流表的读数变小
C: 负载电阻的阻值越小，间的电压越大
D: 将二极管短路，电流表的读数加倍

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