电动势有效值公式
20汽1-3电子技术期中试卷
20汽1-3电子技术期中试卷1. 硅整流器中每个二极管在一个周期的连续导通的时间为（）周期 [单选题] *½⅓(正确答案)¼2. 硅整流发电机的中性点电压等于发电机直流输出电压的（）倍 [单选题] *½(正确答案)⅓¼3. 硅整流发电机每相绕组中产生的电动势有效值公式是 [单选题] *E=CNØ(正确答案)E=CnØE=CIØ4. 硅整流器的二极管能承受的最高反向电压是 [单选题] *Udmax=√⒉U线(正确答案)Udmax=U线Udmax=√⒉U5. 硅整流发电机中因二极管具有单向导电性，故不必装 [单选题] *调节器限流器断流器(正确答案)6. 当发动机起动不着火时，下列说法哪个是错错误的 [单选题] *可能是蓄电池容量低可能是无高压电可能是不来油可能是发电机有故障(正确答案)7. 汽车电源系统包括蓄电池、（）、电压调节装置等。
[单选题] *起动机发电机(正确答案)电动刮水器电动门窗8. 三相同步交流发电机的组成中用来产生三相交流电的是 [单选题] *转子总成定子总成(正确答案)电刷整流器9. 发电机 B+接线柱外部连接（） [单选题] *起动机电极柱蓄电池正极(正确答案)蓄电池负极整流器10. 交流发电机产生磁场的装置是（） [单选题] *定子转子(正确答案)电枢整流器11. 用跨接线短路法，可用于检查（）。
[单选题] *用电设备的绝缘性能线路有无短路现象线路有无断路现象(正确答案)B 或 C12. 二极管性能好坏，可利用万用表电阻挡测量其正、反向电阻来判断，一般来说（） [单选题] *正向电阻和反向电阻都越小越好正向电阻和反向电阻都越大越好正向电阻越小，反向电阻越大越好(正确答案)正向电阻越大，反向电阻越小越好13. 汽车上的发电机对蓄电池的充电采用充电方法为 [单选题] *定电压(正确答案)定电流脉冲快速去硫化14. 属于汽车用电设备的是 [单选题] *发电机前照灯(正确答案)蓄电池继电器15. 下列不属于蓄电池作用的是 [单选题] *发电(正确答案)储电供电电压稳定器16. 以下哪项检查不是在交流发电机解体后进行的？ [单选题] *利用示波器检测发电机输出电压的波形(正确答案)检查硅二极管的通断情况检查转子线圈的电阻值检查转子线圈和铁芯的绝缘情况17. 用万用表的两表笔分别测量交流发电机定子绕组三个端子中的任意两个，若三个阻值均相等，说明定子绕组为 [单选题] *正常(正确答案)短路断路不确定18. 充电警示灯属于 [单选题] *显示装置指示装置提醒装置故障报警指示装置(正确答案)19. 充电警示灯用来指示（）系统的工作情况 [单选题] *起动发电机电源(正确答案)蓄电池20. 当发电机电刷损坏时,发电机将不发电,其原因是电刷损坏后,将使 [单选题] *励磁电路断路(正确答案)一项绕组断路输出线路中断中性点输出线路中断21. 对于采用星形连接的交流发电机三项绕组来说，下面哪种说法是错误的 [单选题] *一定是对称绕组一定是用来产生交流电的每项绕组的首端连接一个炭刷(正确答案)一定是末端连接在一起22. 发电机B+接线柱外部连接 [单选题] *起动机电极柱蓄电池正极(正确答案)蓄电池负极整流器23. 发电原理是利用了（）作用 [单选题] *磁力线感应电场感应磁场感应电磁感应(正确答案)24. 发动机起动时，蓄电池可向起动机提供高达安培的起动电流 [单选题] *100～200100～300200～300200～600(正确答案)25. 关于电压表检修，甲说车载电压表显示的数值为蓄电池或发电机的端电压；乙说车载电压表显示的数值为点火系的高压电压你认为以上观点 [单选题] *甲正确(正确答案)乙正确甲乙都正确甲乙都不正确26. 检测某6管硅整流发电机的输出电流为48A，则可知通过每只硅管的电流为安培 [单选题] *16(正确答案)2412827. 交流发电机不充电故障原因，下列说法错误的是 [单选题] *充电指示灯故障(正确答案)发电机磁场绕组断路发电机定子绕组搭铁故障传动皮带过松28. 前照灯灯光暗的原因是（） [单选题] *电源电压低(正确答案)熔断丝烧断发电机电压过大灯光开关故障29. 检测内搭电压调节器时，使用试灯灯泡连接到调节器的哪两端？ [单选题] *B、EB、FE、F(正确答案)C、F30. 电压调节器触点控制的电流是发电机的 [单选题] *励磁电流(正确答案)电枢电流充电电流点火电压31. 发电机电压调节器工作不良，会使调节电压（），容易引起断电器触点烧蚀。
电动势的计算
（B⊥L） 2、当以导体棒的中点为轴转动时 E=0 （B⊥L）
3、当以导体棒上任意一点为轴转动时 （B⊥L） 【说明】：L1与L2是导体棒的两段长度，且L1>L2)
例3、 如图所示为法拉第圆盘发电机。半径为r的导体圆 盘绕竖直轴以角速度ω旋转，匀强磁场Ｂ竖直向上，电 刷ａ与圆盘表面接触，接触点距圆心为r/2 ，电刷ｂ与圆 盘边缘接触，两电刷间接有阻值为Ｒ的电阻，忽略圆盘 电阻与接触电阻，求通过电阻Ｒ的电流强度的大小和方 向。
例4、如图所示，边长为L的正方形 线框abcd的面积为S=0.1m2，匝数为 N=100匝，线框绕ad边的中点和bc边 的中点的连线由图所示位置开始以 ω=100πrad/S做匀速转动，磁感应 强度为B=0.1T。线圈内电阻不计与外 电阻R=10πΩ构成闭合电路，求： （1）感应电动势的峰值； （2）闭合电路电流的瞬时表达式； （3）若在A、B两点接入一理想电压 表，则电压表的读数为多少？
例4【解析】（1）（）（3）（交流电）
一、定义式：
1、当B变，S不变时
（适用于求平均感应电动势）
2、当S变，B不变时，
注意
当B和S都变化时
例1、有一面积为S＝100cm2的金属环，电阻为R＝0.1Ω， 环中磁场变化规律如图所示，磁场方向垂直环面向里，则在 0.1s－0.2s内金属环中产生的感应电动势 、通过金 属环的电流 、通过金属环的电荷量为________．
例2【解析】
（1）棒ab上产生的感应电动势： E=BLV
（2）通过电阻R的电流：I
E BLV Rr Rr
，
BLV R ab间的电压： U IR Rr
（3）金属棒ab所受安培力： 所加外力为：
高二物理交流电的最大值与有效值试题答案及解析
高二物理交流电的最大值与有效值试题答案及解析1.小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间成正弦函数关系，如图所示。
此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路。
不计电路的其他电阻，下列说法不正确的是（）A、交变电流的周期为0.125s；B、交变电流的频率为8Hz；C、交变电流电流的有效值为A；D、交变电流电流的最大值为4A。
【答案】ABD【解析】由图可知，交流电的最大电压，周期，故A错误；根据最大值与有效值以及周期与频率关系有，故B错误：交变电流的最大值为，则有效值，故C正确，D错误．【考点】考查了正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．2.（12分）如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω，求：(1)转动过程中感应电动势的最大值；(2)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；(3)交流电压表的示数；【答案】（1）3.14V （2）2.6V （3）1.78V【解析】(1)感应电动势的最大值为Em＝nBωS≈3.14 V.(2)线圈转过60°角过程中产生的平均感应电动势为(3)电压表示数为外电路电压的有效值，【考点】本题考查交流电3.图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系．若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1min的时间，两电阻消耗的电功之比W甲：W乙为A．1：B．1：2C．1：3D．1：6【答案】C【解析】甲图中，在一个周期内，电阻发热的时间是0～2×10-2s、4×10-2s～6×10-2s内，根据电流的热效应有：2，代入数据得，解得电流的有效值I=A．乙图中，在一个周期内，电阻发热的时间为0～4×10-4s，根据电流的热效应有：2I12R，代入数据得，12×R×2×2×10-2=I′2R×4×10-2，解得电流的有效值I′=1A．根据W=I2Rt知，在相同时间内消耗的电功之比等于：1＝1：3．故C正确，A、B、D错误．【考点】交流电的有效值4.某电路两端交流电压u=Umsin100πt(V)，在t=0.005s时刻，电压u值为10V。
感应电动势的四种表达式
（2）磁场对方框作用力的大小随时间的变化率．
3．如图，一个圆形线圈的匝数n＝1000，线圈面积S＝200cm2,线圈的电阻为r＝1Ω，在线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，电阻的一端b与地相接，把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感强度随时间变化规律如图B－t所示，求：
（2）在情况（1）中金属杆始终保持不动，当t=t1秒末时水平拉力的大小。
（3）若从t=0时刻起，磁感应强度逐渐减小，当金属杆在框架上以恒定速度v向右做匀速运动时，可使回路中不产生感应电流。写出磁感应强度B与时间t的函数关系式。
9．光滑平行异形导轨abcd与 如图所示，轨道的水平部分bcd处于竖直向上的匀强磁场中。bc段轨道宽度为cd段宽度的2倍，轨道足够长，将质量相同的金属棒P、Q分别置于轨道上的ab段和cd段，将P棒距水平轨道高为h的地方由静止释放，使其自由下滑。求P和Q的最终速度。
（1）导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式．
（2）整个电路在1分钟内产生的热量．
感应电动势的四种表达式
1．CD．
2．（1）导线框产生的感应电动势 ① ②
导线框中的电流 ③式中R是导线框的电阻，根据电阻定律有 ④
联立①②③④式，将 代入得 ⑤
（2）导线框所受磁场的作用力大小为F＝BIL⑥
它随时间的变化率为 ＝IL ⑦由⑤⑦式得 ＝ ⑧
D．圆圈b的角速度小于圆圈a角速度
14.如图所示，粗细均匀的金属环电阻为R，可绕轴O转动的金属杆OA的电阻为R/4，杆长为L，A端与环相接触，一阻值为R/2的定值电阻分别与杆的端点O及环边缘连接。杆OA在垂直于环面向里的、磁感强度为B的匀强磁场中，以角速度 顺时针转动。求电路中总电流的变化范围。
15.(03广东）在图甲所示区域（图中直角坐标系Oxy的1、3象限）内有匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于图面向里，大小为B。一个半径为L，圆心角为60o的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在图面内沿逆时针方向匀速转动，导线框回路电阻为R。
高三物理交流电“四值”的理解与应用
交流电“四值”的理解与应用交变电流的大小和方向都随时间作周期性变化，所以要准确描述交变电流的产生的效果，需要用到“最大值、有效值、瞬时值、平均值”四个物理量。
交流电的“最大值、有效值、瞬时值、平均值”常称为交流电的“四值”。
这四个类似但又有区别的物理量，容易造成混乱，理解好“四值”对于学习交流电有极大的帮助。
一、准确把握概念1. 瞬时值：交流电流、电压、电动势在某一时刻所对应的值称为它们的瞬时值。
瞬时值随时间的变化而变化。
不同时刻，瞬时值的大小和方向均不同。
交流电的瞬时值取决于它的周期、幅值和初相位。
以正弦交流电为例（从中性面开始计时）。
则有：其瞬时值为：e=E m sinωt i=I m sinωt u=U m sinωt2．最大值：交变电流的最大值是指交变电流在一个周期内所能达到的最大值，它可以用来表示交变电流的强弱或电压的高低。
以正弦交流电为例。
则有：E m =nB ωS ，此时电路中的电流强度及用电器两端的电压都具有最大值，即I m =r R E m +， U m =I m R 。
3．有效值：交变电流的有效值是根据电流的热效应来定义的，让交变电流和恒定电流通过相同阻值的电阻，如果在相同的时间内产生的热量相等，我们就把这一恒定电流的数值叫做这一交变电流的有效值。
4．平均值：交变电流的平均值是指在某一段时间内产生的交变电流对时间的平均值。
对于某一段时间或某一过程，其平均感应电动势： I t N E 平均电流→∆∆∙=φ=U rR E 平均电压→+=I R ∙二、正弦交流电的“四值”之间的关系1、正弦交流电的有效值与最大值的关系： U=m mU U 707.02=，I=m mI I 707.02=注：I U 是电流、电压的有效值，I m 、U m 是电流、电压的最大值2、正弦交流电的平均值与最大值和有效值的关系：m m P I I I 637.02==π，m m P U U U 637.02==π，I I P 90.0=，U U P 90.0=注：I p 、U p 是电流、电压的平均值三、“四值”的应用例1、有一正弦式交流电源，电压有效值U=120V ，频率为f=50Hz 向一霓虹灯供电，若霓虹灯的激发电压和熄灭电压均为U 0=602V ，试估算在一个周期内，霓虹灯发光时间有多长？为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象？解析：如图1所示，画出一个周期内交流电的U-t 图象，其中阴影部分对应的时间t 1表示霓虹灯不能发光的时间，根据对称性，一个周期内霓虹灯不能发光的时间为4t 1，据u=U m sinωt 求得t 1=（1/600）s 再由对称性一个周期内能发光的时间：t=T-4t 1=（1/75）s 很明显霓虹灯在工作过程中是忽明忽暗的，而熄灭的时间间隔只有(1/300)s ,（如图１中t 2时刻到t 3时刻）由于人的眼睛具有视觉暂留现象，而这个视觉暂留时间约(1/16)s 为远大于(1/300)s ，因此经过灯光刺激的人眼不会因为短暂的熄灭而有所感觉。
电工常用计算公式完整版
简图略
Z=（R2+XL2）1/2
XL—感抗（欧） XL=2π?L
L—电感（亨）
—频率（赫）
电阻、电容串联
简图略
Z=（R2+Xc2）1/2
Xc—容抗（欧）
Xc=1/2π?C =1/ωC
C=电容（法）
电阻、电感、电容串联
简图略
Z=（R2+X2）1/2
=｛R2+（XL-XC）｝1/2
X—电抗（欧） X=XL—Xc
I、I2—通过各导体的电流（安）
d—两平行导体中心线间的距离（米）
F—电动力（牛）
力的方向；如果两导体中流过的电流方向相同，则为吸力；反之，则为斥力
正弦波磁场在直导体和线圈中的感应电势
直导体中
e=BVLsinα
线圈中
E=4.44NФM
e—感应电动势的瞬时值（伏）
E—感应电动势的有效值（伏）
B—磁感应强度（特）
公 式
说 明
纯电容电路
简图略
Ucm=Im/ωC (伏)
Uc=I/ωC (伏)
I=Uc/Xc(安)
Xc=1/ωC （欧）
Qc= UcI=I2Xc=ωC Uc2=2π?C Uc2
Xc—容抗（欧）
Ucm—电容两端电压最大值（伏）
Uc—电容两端电压的有效值（伏）
I—流过电容的电路有效值（安）
Im—流过电容的电流最大值
C—1／2 （线圈外径—内径）（厘米）
空心多层线圈电感
L=10.5N2DKλ×10-3
式中 K=D／2（ι+c）
λ=3／4(当0.3＜K≤1时)
λ=0.5(当1＜K≤3时)
鼠龙式交流电动机确定能否直接起动的经验公式
基波相电动势有效值计算公式
基波相电动势有效值计算公式
有效值主要用于衡量交流电压、交流电流的幅值大小，出发点是热效应与直流电相同。
有效值具体定义如下：
电压有效值：在相同的电阻两端分别施加直流电压和交流电压，经过一个交流电压周期的时间，如果它们在电阻上所消耗的电能相等的话，则把该直流电压的幅值作为交流电压的有效值。
电流有效值：在相同的电阻中分别通过直流电流和交流电流，经过一个交流电流周期的时间，如果它们在电阻上所消耗的电能相等的话，则把该直流电流的幅值作为交流电流的有效值。
正弦电压、电流有效值等于其最大值（幅值）的1/√2，约0.707倍。
对于非正弦周期电压、电流信号，可以通过傅里叶变换的方式分解为直流分量、基波分量和各次谐波分量，其中，基波分量和谐波分量均为正弦信号。
有效值的计算方式有两种：
值等于其瞬时值在一个周期内的方均根值。
注：G和g可以表示电压和电流。
有效值等于直流分量、基波分量及所有谐波分量的有效值的方和根。
注：G可以表示电压和电流，Gh表示电压或电流的h次谐波，h=0时，为零次谐波，表示直流分量，h=1时，为一次谐波，表示基波。
电动势及其应用
电动势及其应用1. 电动势的定义与性质电动势（Electromotive Force，简称EMF）是指单位正电荷沿闭合回路移动时，从电源内部获得的能量。
电动势的大小等于非静电力做的功与电荷量的比值，其单位为伏特（V）。
电动势具有以下性质：（1）电动势是电源本身的属性，与电源的体积、形状、位置等无关。
（2）电动势的方向规定为从电源的负极经过电源内部指向正极。
（3）电动势与外电路无关，但实际电压（路端电压）会因外电路的存在而小于电动势。
（4）电动势与电源内部的非静电力做功有关，非静电力越强，电动势越大。
2. 电动势的计算公式电动势的计算公式为：[ = ]其中，( W ) 为非静电力做的功，( q ) 为通过电路的电荷量。
另一种常见的电动势计算公式为：[ = -_{S_1}^{S_2} d ]其中，( ) 为电场强度，( S_1 ) 和 ( S_2 ) 为电路的两个端点。
3. 电动势的种类电动势可分为以下几种：（1）直流电动势：电动势大小和方向不随时间变化的电动势。
（2）交流电动势：电动势大小和方向随时间变化的电动势。
（3）脉冲电动势：短时间内电动势迅速变化的电动势。
（4）交直流混合电动势：同时含有直流和交流成分的电动势。
4. 电动势的应用电动势在生活和科学研究中有着广泛的应用，以下列举几个典型实例：4.1 电源电源是电动势最直接的应用，如干电池、铅酸电池、锂离子电池等，它们的电动势分别为1.5V、2V、3.7V左右。
电动势为电子设备提供了稳定的电能，使得各种电子仪器得以正常工作。
4.2 电动机电动机是利用电动势将电能转化为机械能的装置。
根据电动势的性质，电动机的转子会沿着电动势的方向旋转。
电动机在工业生产、交通运输、家庭电器等领域有着广泛的应用。
4.3 电解电解是利用电动势在溶液中分解物质的过程。
例如，电解水可以得到氢气和氧气，电解食盐水可以得到氢氧化钠、氢气和氯气。
电解技术在化工、冶金、电镀等行业中具有重要意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电动势有效值公式
电动势计算的方式比较简单，可以用平均电动势的公式来计算，
公式为：E=ΔΦ/Δt，另外一种方式就是计算最大电动势，这个也是
可以直接通过带入式子来计算的，式子为：E=n*B*S*ω，电动势的有
效值则为最大值的根号二分之一倍。
电动势即电子运动的趋势，能够克服导体电阻对电流的阻力，使
电荷在闭合的导体回路中流动的一种作用。
这种作用来源于相应的物
理效应或化学效应，通常还伴随着能量的转换，因为电流在导体中(超
导体除外)流动时要消耗能量，这个能量必须由产生电动势的能源补偿。
如果电动势只发生在导体回路的一部分区域中，就称这部分区域为电
源区。
电源区中也存在着电阻，称为电源的内阻。
电源区之外部分导
体回路中所消耗的能量，直接来源于导体中的电磁场，但是这时电磁
场的能量仍然来自电源。