交變電流的描述

3.2交變電流的描述模塊一知識掌握知識點一周期和頻率【情境導入】如圖為我國照明電路的u－t圖像．(1)計算其周期和頻率，每秒電流改變多少次方向？(2)交變電流的周期和頻率跟發(fā)電機轉子的角速度ω或轉速n有什么關系？試寫出其關系式．答案(1)我國照明電路的周期為0.02s，頻率為50Hz，每秒電流方向改變100次．(2)交變電流的周期和頻率跟發(fā)電機轉子的角速度ω或轉速n有關，ω(n)越大，周期越短，頻率越高，其關系為T＝eq\f(2π,ω)，ω＝eq\f(2π,T)＝2πf＝2πn.【知識梳理】1．周期(T)：交變電流完成一次周期性變化所需的時間．2．頻率(f)：交變電流完成周期性變化的次數(shù)與所用時間之比叫作頻率，數(shù)值等于交變電流在單位時間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)．3．周期和頻率的關系：T＝eq\f(1,f)或f＝eq\f(1,T).4．角速度與周期、頻率的關系：ω＝eq\f(2π,T)＝2πf.（2021秋?丹東期末）某交流發(fā)電機的線圈在勻強磁場中勻速轉動時，磁通量Φ隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則下列說法正確的是（）A．1s內(nèi)線圈中電流方向改變50次 B．t＝0時，線圈平面與中性面重合 C．t＝時，磁通量變化率的絕對值為40πWb/s D．t＝時，線圈中的感應電流最大【解答】解：A、交變電流的周期為，頻率為50Hz，每個周期電流方向變化兩次，1s內(nèi)線圈中電流方向改變100次，A錯誤；B、t＝0時，磁通量等于零，線圈平面與磁感線平行，與中性面垂直，B錯誤；C、由圖可知，t＝時，穿過線圈的磁通量為零，則磁通量變化率的絕對值最大，此時電路中的瞬時電流達到最大值，根據(jù)交流電最大值的表達式，則：Em＝nBSω根據(jù)法拉第電磁感應定律：Em＝nΔΦ其中：ω=2πT，Φm解得ΔΦΔt=40πWb/s，故D、由圖可知t＝時，磁通量最大，線圈與磁感線垂直，線圈中的感應電流等于零，故D錯誤。故選：C。知識點二峰值和有效值【情境導入】1.如圖是通過一個R＝1Ω的電阻的電流i隨時間t變化的圖像．(1)試計算0～1s內(nèi)電阻R中產(chǎn)生的熱量．(2)如果有一個大小、方向都不變的恒定電流通過這個電阻R，也能在1s內(nèi)產(chǎn)生同樣的熱量，這個電流是多大？答案(1)Q＝I12Rt1＋I22Rt2＝42×1×0.5J＋22×1×0.5J＝10J.(2)根據(jù)交變電流有效值的定義可得：I2Rt＝Q，解得I＝eq\r(10)A.2．某交流電壓的瞬時值表達式u＝6eq\r(2)sin(100πt)V，把標有“6V2W”的小燈泡接在此電源上會不會被燒壞？把標有6V的電容器接在此電源上會不會被擊穿？答案小燈泡不會被燒壞．交流電壓的瞬時值表達式u＝6eq\r(2)sin(100πt)V中6eq\r(2)V是最大值，其有效值為6V，而標有“6V2W”的小燈泡中的6V是有效值，所以小燈泡不會被燒壞．電容器所能承受的電壓的最大值為6V，小于交流電壓的最大值，電容器會被擊穿．【知識梳理】1．峰值：交變電流的電壓、電流能達到的最大數(shù)值叫峰值．電容器所能承受的電壓要高于交流電壓的峰值，否則電容器就可能被擊穿．2．有效值：讓交變電流與恒定電流分別通過大小相同的電阻，如果在交變電流的一個周期內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，則此恒定電流的電流與電壓叫作交變電流的有效值．3．正弦式交變電流的峰值與有效值之間的關系E＝eq\f(Em,\r(2))＝Em，U＝eq\f(Um,\r(2))＝Um，I＝eq\f(Im,\r(2))＝Im【重難詮釋】1．峰值：交變電流的電壓、電流能達到的最大數(shù)值叫峰值．(1)若將交流電接入純電阻電路中，則電路中的電流及外電阻兩端的電壓的最大值分別為Im＝eq\f(Em,R＋r)，Um＝ImR.(2)電容器耐壓值要高于交流電壓的峰值才不會被擊穿．2．有效值：確定交變電流有效值的依據(jù)是電流的熱效應．讓交變電流與恒定電流分別通過大小相同的電阻，如果在交變電流的一個周期內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，則此恒定電流的電流和電壓叫作交變電流的有效值．(1)在正弦式交變電流中，最大值與有效值之間的關系為：E＝eq\f(Em,\r(2))＝Em，U＝eq\f(Um,\r(2))＝Um，I＝eq\f(Im,\r(2))＝Im.(2)當電流是非正弦式交變電流時，必須根據(jù)有效值的定義求解．先計算交變電流在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q，再將熱量Q用相應的物理量的有效值表示，即Q＝I2RT或Q＝eq\f(U2,R)T，最后代入數(shù)據(jù)求解有效值．說明(1)E＝eq\f(Em,\r(2))、I＝eq\f(Im,\r(2))、U＝eq\f(Um,\r(2))只適用于正弦式交變電流，對于按其他規(guī)律變化的交變電流，上述關系式一般不再適用．(2)對于非正弦式交變電流有效值的計算，時間一般選取一個周期．(3)凡涉及能量、電功以及電功率等物理量時均用有效值，在確定保險絲的熔斷電流時也用有效值．（2023春?南開區(qū)期中）如圖1所示，交流發(fā)電機的矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，穿過該線圈的磁通量Φ隨時間t變化的規(guī)律如圖2所示。已知線圈匝數(shù)為20匝，則下列說法正確的是（）A．線圈轉動的角速度為2rad/s B．時，線圈所在平面與中性面垂直 C．100s內(nèi)，線圈中電流方向改變50次 D．感應電動勢的最大值為4π（V）【解答】解：A、由圖乙可得交流電的周期T＝2s，故線圈轉動的角速度ω=2πT=B、時，穿過線圈的磁通量最大，此時線圈位于中性面位置，故B錯誤；C、一個周期內(nèi)電流的方向改變2次，100s內(nèi)含50個周期，故電流方向改變次數(shù)為2×50次＝100次，故C錯誤；D、感應電動勢的最大值Em＝NBSω＝NΦmω＝20××πV＝4πV，故D正確；故選：D。（2023春?揚州期中）如圖是某無線充電接收端電流經(jīng)電路初步處理后的i﹣t圖像，則該交變電流的有效值為（）A．26A B．5A C．6A D【解答】解：由圖可知，該交流電的周期為3s，設該交流電的有效值為I有，根據(jù)有效值的定義有I代入數(shù)據(jù)，有(解得：I有=26A，故故選：A。（2023春?滁州期中）如圖是一交變電流的i﹣t圖像，則該交變電流的有效值為（）A．3A B．4A C．433A 【解答】解：設交流電電流的有效值為I，周期為T＝3×10﹣2s，電阻為R，則有：I2RT＝（Im2）2R×T3+I代入數(shù)據(jù)解得：I=2303A，故故選：D。（2023春?寧波期末）如圖甲所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，有一匝數(shù)為n、面積為S、總電阻為r的矩形線圈abcd繞軸oo′做角速度為ω的勻速轉動，矩形線圈在轉動中可以保持和外電路電阻R形成閉合電路，回路中接有一理想交流電流表。圖乙是線圈轉動過程中產(chǎn)生的感應電動勢e隨時間t變化的圖像，下列說法中正確的是（）A．從t1到t3這段時間穿過線圈磁通量的變化量為2nBS B．t3時刻穿過線圈的磁通量變化率為nBSω C．從t3到t4這段時間通過電阻R的電荷量為nBSRD．電流表的示數(shù)為nBSω【解答】解：A、t1時刻和t3時刻，線框產(chǎn)生的感應電動勢最大，穿過線框的磁通量為零，則從t1到t3這段時間內(nèi)，穿過線圈磁通量的變化量為0，故A錯誤；B、t3時刻線框產(chǎn)生的感應電動勢最大，為Em＝nBSω＝nΔΦ則磁通量的變化率為ΔΦΔt=故B錯誤；C、從t3到t4這段時間平均感應電動勢為E=nΔΦΔt由閉合電路歐姆定律得：I通過電阻R的電荷量為q=I聯(lián)立解得：q=故C錯誤；D、電流表的示數(shù)為有效值，為I=故D正確。故選：D。知識點三正弦式交變流的公式和圖像【知識梳理】1．正弦式交變電流的公式和圖像可以詳細描述交變電流的情況．若線圈通過中性面時開始計時，交變電流的圖像是正弦曲線．2．若已知電壓、電流最大值分別是Um、Im，周期為T，則正弦式交變電流電壓、電流表達式分別為u＝Umsin

eq\f(2π,Τ)t，i＝Imsin

eq\f(2π,T)t.3．正弦式交變電壓的圖像如圖所示（2023春?荔灣區(qū)期末）一臺小型發(fā)電機與電壓表V、小燈泡按圖甲所示電路連接，發(fā)電機產(chǎn)生的感應電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。發(fā)電機線圈電阻不能忽略，則?（）A．在t＝時，線圈磁通量為0 B．電壓表V的示數(shù)為36V C．發(fā)電機產(chǎn)生的感應電動勢的表達式為e＝362sin100πt（V） D．1s內(nèi)流過小燈泡的電流方向改變50次【解答】解：A、由圖像得，t＝時，感應電動勢為零，穿過線圈的磁通量最大，故A錯誤；B、由圖像得，感應電動勢峰值為Em＝362V電動勢的有效值為E=Em2電壓表的示數(shù)為U=RR+rE故B錯誤；C、線圈轉動的角速度為ω=2πT=則發(fā)電機產(chǎn)生的感應電動勢的表達式為e＝Emsinωt＝362sin100πt（V）故C錯誤；D、交流電的頻率為f=1T=一個周期內(nèi)電流方向變化兩次，則1s內(nèi)電流方向完成周期性變化的次數(shù)為50次，故D正確。故選：D。（2022秋?葫蘆島期末）如圖甲所示，100匝矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的中心軸OO'勻速轉動，產(chǎn)生的感應電動勢e隨時間t的變化曲線如圖乙所示，若外接電阻的阻值R＝9Ω，線圈的電阻r＝1Ω，則下列說法正確的是（）A．t＝時通過線圈的磁通量為零 B．t＝時線圈恰好垂直中性面 C．電壓表的示數(shù)為452D．線圈中產(chǎn)生的感應電動勢表達式e＝100sin40πt（V）【解答】解：AB．根據(jù)乙圖知t＝時感應電動勢為0，此時線圈處于中性面位置，通過線圈的磁通量最大，故AB錯誤；C．由圖可知電動勢的最大值為100V，則感應電動勢的有效值為U=Em2=1002V=50D．根據(jù)乙圖可知，線圈的轉動周期為T＝4×10﹣2s，可得線圈中產(chǎn)生的感應電動勢表達式為e=Emsinωt(V)=故選：C。（2023春?安徽期中）圖甲為交流發(fā)電機示意圖，線圈abcd在勻強磁場中繞固定軸OO'沿順時針方向勻速轉動。已知線圈的匝數(shù)為N，線圈的電阻為r，定值電阻為R，產(chǎn)生的感應電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖乙。若電表均為理想交流電表，下列說法中正確的是（）A．1s內(nèi)線圈通過中性面12tB．穿過線圈的磁通量最大為t0C．電壓表的讀數(shù)為RED．一個周期內(nèi)通過電流表的電量為2【解答】解：A、由圖可知，交變電動勢的最大值為E0，周期為2t0。一個周期內(nèi)矩形線圈通過兩次中性面，所以1s內(nèi)線圈通過中性面1t0次，故B．根據(jù)感應電動勢的最大值E0＝NBSω＝NΦmω其中ω=可得穿過線圈的磁通量最大為Φm=t0EC、電壓表的讀數(shù)是路端電壓的有效值，所以U=2RED、根據(jù)q=It=NΔΦR+r，在一個周期內(nèi)，磁通量的變化為0，所以通過電流表的電量為故選：B。知識點四電感和電容對交變電流的影響1.電感器對交變電流的阻礙作用(1)感抗：電感器對交變電流阻礙作用的大小.(2)影響因素：線圈的自感系數(shù)越大，交流的頻率越高，感抗越大.(3)感抗的應用類型區(qū)別低頻扼流圈高頻扼流圈自感系數(shù)較大較小感抗大小較大較小作用通直流、阻交流通直流、通低頻、阻高頻2.電容器對交變電流的阻礙作用(1)容抗：電容器對交變電流阻礙作用的大小.(2)影響因素：電容器的電容越大，交流的頻率越高，容抗越小.(3)作用：“通交流，隔直流；通高頻，阻低頻”.（2023春?閻良區(qū)期末）如圖所示，甲、乙是規(guī)格相同的燈泡，A、B兩端加直流電壓時，甲燈正常發(fā)光，乙燈完全不亮；當A、B兩端加上有效值和直流電壓相等的交流電壓時，甲燈發(fā)出微弱的光，乙燈能正常發(fā)光。下列說法正確的是（）A．與甲燈串聯(lián)的元件X是電容器 B．與乙燈串聯(lián)的元件Y是電阻 C．與甲燈串聯(lián)的元件X是電感線圈 D．與乙燈串聯(lián)的元件Y是電感線圈【解答】解：當A、B兩端加直流電壓時，甲燈正常發(fā)光，乙燈完全不亮，說明乙支路為開路，根據(jù)電容器的特性可知乙燈串聯(lián)的元件Y可能是電容器；當A、B兩端加上有效值和直流電壓相等的交流電壓時，甲燈發(fā)出微弱的光，根據(jù)電感線圈的特性可知與甲燈串聯(lián)的元件X是電感線圈；當A、B兩端加上有效值和直流電壓相等的交流電壓時，乙燈能正常發(fā)光，根據(jù)電容器的特性可知與乙燈串聯(lián)的元件Y是電容器；綜上分析可知，故C正確，ABD錯誤。故選：C。（2023春?湟中區(qū)校級期末）如圖所示，把電阻R、電感線圈L、電容器C分別串聯(lián)一個燈泡后，并聯(lián)接在交流電源的兩端，三盞燈亮度相同。要使燈泡L1變亮、燈泡L2變暗，下列措施中可行的是（）A．只減小交流電的電壓 B．只增大交流電的電壓u C．只減小交流電的頻率 D．只增大交流電的頻率【解答】解：與燈泡L1串聯(lián)的是電感線圈，根據(jù)感抗公式XL＝2πfL，要使燈泡L1變亮，應減小感抗，即減小f或L，或同時減小f或L；與燈泡L2串聯(lián)的是電容器，根據(jù)容抗公式XC=12πfC，要使燈泡L2變暗，應增大容抗，即減小f或C，或同時減小增大交流電的電壓，燈泡L1、燈泡L2、燈泡L3都變亮。綜上分析，故ABD錯誤，C正確。故選：C。（2023?皇姑區(qū)校級模擬）在如圖所示的電路中，L是直流電阻可以忽略的電感線圈，電流計G可視為理想電表，先將開關S置于a處，待電路穩(wěn)定后將開關S移至b處同時開始計時，電感線圈L和電容器C組成振蕩電路，其振蕩周期為T。下列說法正確的是（）A．開關S剛移至b處，電流計G中將有從左向右的電流經(jīng)過 B．0～T4過程中，電容器C．t=T4時刻，電感線圈LD．3T4～T【解答】解：A．開關S置于a處時，電容器C上極板接電源正極，開關S移至b處瞬間，電容器C開始放電，電流計G中將有從右向左的電流經(jīng)過，故A錯誤；B．0～T4過程中，電容器C放電，帶電量qC．t=T4時刻，電容器放電完畢，電容器極板上沒有電荷，電場能全部轉化為磁場能，所以此時電感線圈L中磁場能最大，故D．3T4～T過程是電容器充電過程，此時電路中的電流逐漸變小，所以電流計G故選：C。模塊二鞏固提高（2023春?西城區(qū)校級期末）交流發(fā)電機在t＝0時刻的示意圖如圖所示，其中滑環(huán)K與線圈AB邊相連，滑環(huán)L與線圈CD邊相連，流過電阻的電流瞬時值表達式為i＝20sin（100πt）（A）。下列說法正確的是（）A．t＝0時刻通過線圈的磁通量為零 B．t＝0時刻線圈產(chǎn)生的感應電動勢為零 C．t＝0時刻交流電流表的示數(shù)為零 D．線圈的轉速為100r/s【解答】解：AB、t＝0時刻線圈與磁場方向垂直，通過線圈的磁通量最大，磁通量變化率為零，線圈產(chǎn)生的感應電動勢為零，故A錯誤、B正確；C、交流電流表的示數(shù)為有效值，則t＝0時刻交流電流表的示數(shù)不為零，故C錯誤；D、由i＝20sin（100πt）（A）得，線圈轉動的角速度ω＝100πrad/s則線圈的轉速n=ω2π=故D錯誤。故選：B。（2023春?揚州期中）一個矩形線框在勻強磁場中繞軸勻速轉動，產(chǎn)生的正弦式交流電電動勢隨時間變化的圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．線框繞軸轉動的角速度為10rad/s B．該圖像是從線框處于中性面時開始計時的 C．0～內(nèi)，該交變電流的平均值為5V D．一個周期內(nèi)電流方向改變1次【解答】解：A、由題圖可知，電動勢的變化周期T＝，則線框繞軸轉動的角速度為ω=2πT=2π0.2rad/s＝10B、t＝0時刻電動勢的瞬時值為零，線框的磁通量最大，可知該圖像是從線框處于中性面時開始計時的，故B正確；C、由題意可得電動勢最大值Em＝10V，則有Em＝BSω＝10V0﹣內(nèi)，該交變電流的電動勢平均值為E聯(lián)立解得：E=20πD、線圈每次通過中性面時電流要改變一次，一個周期內(nèi)線圈通過中性面2次，則一個周期內(nèi)電流方向改變2次，故D錯誤。故選：B。（2023春?如皋市校級月考）通過某交流電流表的電流i隨時間t變化的關系如圖所示，該電流表的示數(shù)是（）A．32A B．42A C．522A【解答】解：交流電流表的示數(shù)為電流的有效值。設該交流電電流有效值為I，周期為T。根據(jù)有效值的定義得I2RT＝（42）2R?T2+（32）2R解得：I＝5A則該電流表的示數(shù)為5A，故ABC錯誤，D正確。故選：D。（2023春?成都期末）圖（a）為某研究小組的自制交流發(fā)電機結構簡圖。某次實驗中線圈在勻強磁場中繞垂直磁場的軸勻速轉動，利用示波器測出其產(chǎn)生的正弦交流電電壓u隨時間t變化關系如圖（b）所示，線圈及導線電阻不計，若想用此發(fā)電機產(chǎn)生“220V、50Hz”的交流電，下列操作正確的是（）A．僅調節(jié)線圈的匝數(shù)為原來2倍 B．僅調節(jié)線圈的面積為原來2倍 C．僅調節(jié)勻強磁場的磁感應強度為原來22倍D．僅調節(jié)線圈勻速轉動的轉速為原來2倍【解答】解：由圖像得，交流電電動勢的峰值為Um＝1102V周期為T＝則頻率為f=1T=交流電的峰值公式為Um＝NBSω“220V、50Hz”的交流電的峰值為Um′＝2202VA、若僅調節(jié)線圈的匝數(shù)為原來2倍，則交流電的峰值變?yōu)樵瓉淼膬杀叮礊?202V，交流電的頻率不變，為50Hz，可以產(chǎn)生“220V、50Hz”的交流電，故A正確；B、若僅調節(jié)線圈的面積為原來2倍，則交流電的峰值變?yōu)樵瓉淼?倍，即為220V，交流電的頻率不變，為50Hz，不能產(chǎn)生“220V、50Hz”的交流電，故B錯誤；C、若僅調節(jié)勻強磁場的磁感應強度為原來22倍，則交流電的峰值變?yōu)樵瓉淼?2倍，即為440V，交流電的頻率不變，為50Hz，不能產(chǎn)生“220V、50Hz”的交流電，故D、若僅調節(jié)線圈勻速轉動的轉速為原來2倍，由ω＝2πn得，線圈轉動的角速度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則交流電的峰值變?yōu)樵瓉淼膬杀?，即?202V，由f=1T=ω2π得，交流電的頻率變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑸?00Hz，不能產(chǎn)生“220V故選：A。（2023春?番禺區(qū)期末）某小組用圖a的風速儀研究交流電，風杯在風力作用下帶動與其連在一起的永磁鐵轉動；某一風速時，線圈中產(chǎn)生的交變電流如圖b所示，則（）A．該交變電流的周期為t0 B．該交變電流的頻率為2t0 C．該交變電流的有效值為22D．該交變電流的峰值為2【解答】解：A、由圖像得，該交變電流的周期為2t0，故A錯誤；B、該交變電流的頻率為f=故B錯誤；CD、由圖像得，該交變電流的峰值為Im，則該交變電流的有效值為I=Im故C正確，D錯誤。故選：C。（2023春?重慶期末）如圖所示，單匝矩形閉合線框abcd的bc邊位于豎直虛線OO′處，整個空間有垂直紙面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場，該線框可繞虛線OO′在水平面內(nèi)以角速度ω勻速轉動。該線框電阻為R，長度bc＝2ab＝2l，則該線框的電功率為（）A．4B2l4ω2R B．3B【解答】解：線框繞虛線OO′在水平面內(nèi)以角速度ω勻速轉動，該線框的電動勢最大值E有效值E=該線框的電功率為P=聯(lián)立解得P=故C正確，ABD錯誤。故選：C。（2023?滄州一模）如圖所示，面積為S、電阻為R的單匝矩形閉合導線框abcd處于磁感應強度為B的垂直紙面向里的勻強磁場中（cd邊右側沒有磁場）。若線框從圖示位置開始繞與cd邊重合的豎直固定軸以角速度ω開始勻速轉動，則線框旋轉一周的過程中，下列說法正確的是（）A．線框中感應電動勢的最大值為BSω2B．線框中感應電動勢的有效值為BSω2C．線框中感應電流的有效值為BSω2D．從圖示位置開始轉過π6的過程中，通過導線某橫截面的電荷量為【解答】解：A．線框中產(chǎn)生感應電動勢的最大值Em＝BSω故A錯誤；BC．由有效值的定義得(可得E有=故B正確，C錯誤；D．線框轉過π6后，此時線框的有效面積為根據(jù)q=可得通過某橫截面的電荷量為q=故D錯誤。故選：B。（2023?龍鳳區(qū)校級模擬）為發(fā)展新能源，某科研小組制作了一個小型波浪發(fā)電機，磁鐵固定在水中，S極上套有一個浮筒，浮筒上繞有線圈，其截面示意圖如圖甲所示，浮筒可隨波浪上下往復運動切割磁感線而產(chǎn)生電動勢，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢隨時間按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示，線圈電阻r＝2Ω，匝數(shù)為100匝，線圈處磁感應強度B＝，線圈的直徑d=2m，把線圈與阻值R＝8A．浮筒在豎直方向上下振動的頻率為 B．發(fā)電機的輸出功率為 C．小燈泡的額定電壓為4V D．浮筒在豎直方向上下運動的最大速度為0.4【解答】解：A、由圖乙可知交變電流的周期為T＝，則交變電流的頻率為f=1浮筒在豎直方向上下振動的頻率與交變電流的頻率相同，即浮筒在豎直方向上下振動的頻率為，故A正確；BC、由乙圖可知，感應電動勢最大值為Em＝42V，感應電動勢有效值為E=E根據(jù)閉合電路的歐姆定律，線圈中的電流有效值為I=E由此時小燈泡正好正常發(fā)光，小燈泡的額定電壓為U＝IR＝×8V＝發(fā)電機輸出功率為P＝UI＝×＝，故B正確，C錯誤；D、由Em＝NBLvm，解得浮筒在豎直方向上下運動的最大速度為vm=E故選：C。（2023春?南崗區(qū)校級月考）甲、乙、丙三圖中各段曲線均為正弦曲線的一部分，關于四圖，下列說法正確的是（）A．圖甲中電流的峰值為2A，有效值為2A，周期為5s B．圖乙中電流的峰值為5A，有效值為2.52AC．圖丙中電流的峰值為2A，有效值為2A D．圖丁中電流的最大值為4A，有效值為2A，周期為2s【解答】答：A、圖甲中電流的峰值為2A，有效值為I1=22A=2A，周期為B、乙中電流的峰值為5A，有效值為I2=52A=C、丙中電流的峰值為2A，設有效值為I3，由有效值定義：I32RT=(22)2D、丁中電流的最大值為4A，設有效值為I4，由有效值定義：I42RT=42RT2+故選：B。（2023春?和平區(qū)校級月考）圖為發(fā)電機的原理圖。邊長為L的n匝正方形線圈，在磁感應強度為B的勻強磁場中，繞垂直于磁場的中心軸做勻速轉動，角速度為ω，線圈電阻不計，外接電阻R和電壓表，下列說法正確的是（）A．從圖示位置開始計時，線框中的感應電動勢的瞬時值表達式為e＝nBL2ωsinωt B．若將電阻R換成電容器，電容器的耐壓值可以為22C．從圖示位置轉過90°流過R中的電量q=BD．線框轉一周，外力所做的功為W=【解答】解：A．圖示位置為垂直中性面位置，從圖示位置開始計時，線框中的感應電動勢的瞬時值表達式為e＝nBL2ωcosωt，故A錯誤；B．電容器的耐壓值為其交流電的最大值，必須保證線圈轉動產(chǎn)生的最大感應電動勢小于耐壓值，線圈轉動產(chǎn)生的感應電動勢的最大值為nBL2ω，故B錯誤；C．從圖示位置轉過