交流电的有效值和平均值

在中专和高中的物理教材中，交流电的有效值和最大值的关系是直接给出的，学生往往把有效值理解为交流电的平均值．下面将从交流电的产生，逐步计算最大值、有效值、平均值以及它们的关系．     

用示波器测：定交流电最大值与有效值的关系

中学物理实验中,让交流电和直流电分别通过同一个灯泡,如果两次灯泡发光的亮度相同,说明灯泡在相同的时间内产生的热量相同,则直流电的数值就是交流电的有效值.用示波器测出灯泡两端的交流电压的最大值和直流电压值,并计算出它们的比值,从而确定交流电最大值与有效值的关系.     

探究正弦交流电有效值与最大值的关系

交变电流的最大值Im和Um是交变电流在一个周期内所能达到的最大数值.交变电流的有效值I和U是根据电流的热效应定义的,即让交流与直流通过相同阻值的电阻,如果它们在相同的时间内产生的热量相等,这一直流的数值叫做这一交流的有效值.对于某一确定的交流电,其有效值与最大值间     

有效值都是最大值除以 2吗

对正弦式交流电有效值进行了推导, 并从推导过程总结出, 在何时有效值才等于最大值除以 2. 同时 就此类交流电一般时间段内有效值的求法给出解法示例, 体现利用追根溯源的思维来解决遇到问题的重要性     

两方法让学生理解交流电最大值和有效值的关系

在学习正弦交流电的有效值的概念时,我们很多时候会强调交流电的有效值是根据电流的热效应来定义的,即让交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,我们就把恒定电流的电流（电压）叫做这个交流电的电流（电压）有效值。而在具体举例时,我们往往还会让学生知道正弦交流的最大值是有效值的2倍。但为什么是2倍呢？     

当交流电遇上理想二极管能量守恒吗——2014年高考理综(课标卷Ⅱ)第21题引发的思考

当正弦交流电遇上理想二极管时,由于理想二极管的单向导电性,把正弦交流电整流成正弦式半波直流电,此时从能量守恒的角度求得的有效值,与根据有效值定义求得的有效值不同,难道此时能量不守恒?下面让我们从2014年高考理综(课标卷Ⅱ)第21题谈起,该考题具体内容如下.【题目】如图1所示,一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1,n2.原线圈通过一理想电流表A接正弦交流电源,一个二极管和阻值为R的负载电阻     

浅谈交流电压的真有效值测量

一、引言交流电压的测量方法,按测量对象区分主要有:平均值、峰值和有效值三种。其中有效值是最为常见的量值。过去由于人们的认识及科技水平所限,开展的几乎全部都是平均值的测量,即使有所谓的有效值测量也是“虚假”的,它先对简谐正弦波的平均值进行测量,而后将测得的结果乘以有效值和平均值的比例系数,以其作为有效值来处理(如万用表测交流电压,属此类型)。这种     

浅谈电流的有效值与平均值的区别

1有效值与平均值的区别 1.1有效值的定义 什么是有效值呢?它是指某一交流电通过电阻时,在一个周期的时间内所产生的热量和某一直流电通过同一电阻且在相同的时间内所产生的热量相等,那么这个直流电的量值就叫做该交流电的有效值.     

二极电子管整流器演示仪器的设计与装置

在教学过程中,利用演示实验来巩固和提高学生的知识,是有很大的作用的。我们为了使学生对于电子管整流器的基本原理,能有深刻的了解,特装置了二极电子管整流器演示仪器。在设计电子管整流器演示仪器时,必须能达到下列目的与要求: 1,从演示仪器中能测出交流电的平均值、最大值与有效值; 2,能作二极电子管特性曲线的实验; 3,能测出输出直流电的电压与电流强度,并能演     

Schwarz不等式在交流电有效值中的应用

交流电有效值是描述交流电的重要物理量,是高考的Ⅰ类考察内容.在考察学生对有效值理解的题目中,存在一些命题误区需要注意.例如电功率P=UI、并联电路电流I=I₁+I₂、串联电路电压U=U₁+U₂等直流电中常用公式,在交流电中不能随意套用.通过应用Schwarz不等式,从原理上说明这些公式的使用条件,在命题的时候需要引起重视.     

交流电有效值与交流电表示数的关系

通过交流电流表和交流电压表读出的数值,是交流电的有效值;而交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的.但实际上交流电表工作的原理并不是依据电流的热效应.那么交流电表刻度盘上的数值是如何标度的呢?现以中学常用的磁电式电表中的整流式电表为例进行讨论.     

用核磁共振系统测交流磁场的实验方法

本文提出一种用核磁共振系统测量交流电磁场的方法，目前常用的测量交流磁场的方法测量的是交流磁场有效值，本文提出的方法可以测出交流磁感应强度的瞬时值及其随相位变化的关系曲线。     

利用图解法求交流电的有效值

物理学中，一个物理量与另一个物理量的关系通常可用图形表示出来，利用该图形的物理意义可求解其他的物理量．如力学中速度与时间的关系曲线用图形表示出来，称为速度一时间图像．利用速度一时间图像，可求做匀速直线运动或匀变速直线运动的质点在任意时间内的位移．用类似的方法，也可求交流电的有效值．     

获取实验证据 解构疑难问题——以磁电式交流电压表测量示数探究为例

高中物理教材中,对磁电式交流电压表的工作原理和结构很少介绍,由此带来种种教学上的困扰以及解决问题中的困难.通过若干个自行设计的电路,对磁电式交流电压表测量示数等问题进行了探究.使用信号源向磁电式交流电压表输入多种形式的交流电(正弦交流电、方波交流电、三角波交流电、以及其他形式的交流电),再利用示波器同时显示多用表的"输入电压""表头电压",并与磁电式交流电压表的"示数"进行对比;得出:磁电式交流电压表测量交流电时,指针偏转角跟"单方向输入电压的平均值"成正比,即表头感知的是正弦交流电半波整流后的平均值,然后根据半波平均值与有效值之间的比例标定刻度.     

滑动变阻器“口”形电路规律的巧用

如图1所示电路，滑动触头P把变阻器R分为aP和bP两部分电阻并联，形如“口”字，故称为“口”形电路，可知：当触头P在变阻器端点时，并联电路的总电阻最小(为零)；当触头P在变阻器的中点时，并联电路的总电阻最大(为R／4)，或者说，当一个定值电阻被等分时，     

滑线变阻器制约电路的因素分析

滑线变阻器接入电路，主要有限流式、“口”式、“桥”式、分压式等方式，会对整个电路起控制作用，使电路中的电压、电流等只能在某一范围内发生变化．变化的范围由滑线变阻器接入电路的方式以及滑线变阻器最大阻值和允许通过的最大电流等因素共同制约．     

定积分在高中物理中的应用

定积分是研究物理问题的重要数学方法,其本质是连续函数的求和.在高中物理教学中适当地渗透定积分“分割、建立微元、求和”的思想方法,有助于学生对物理概念的准确理解和辨析,有助于提升学生运用数学知识处理物理问题的能力以及拓展思维空间.本文以变力做功、力的两种平均值、交流电的有效值等问题为例,介绍定积分在高中物理中的应用.     

用直流电流演示远距离送电

1.要用的东西: (1)手摇断续器一个(没有现成的可自制); (2)干电池三筒(旧电池得多一些); (3)滑动变阻器二个; (4)变压器二个(升、降各一个电压2-110伏特即可); (5)小灯泡一个。手摇断续器和干电池组合一起代替发电站以断续电流代替交流电。变阻器代替高压线。小灯泡代替用电户。 2.整个装置如图: 3.使用方法:为了使同学看得清楚,可以把这套装置,除掉发电站部分外,固定在小黑板上挂起。先不把变压器连在线路内,摇断续器并调节变阻器逐渐增大电阻,看到小电灯的光逐渐减弱甚至于不发光。以说明电能的损失。然后把变压器连入线路内(如图),其他不变,则灯泡仍然发光,再调节变阻器增加电阻(代表高压线比原来长了)灯光     

交流电的功率和功率因数的演示

现行中学物理教学大纲规定讲授“交流电”部分时,要做“交流电的有功功率如视在功率”以及“用并联电容器的办法提高功率因数”等演示实验,这是十分必要的。现将所用的仪器和方法介绍于下,供参考。一、交流电的有功功率和视在功率按图1所示的电路接好。电容C用金属化纸介电容器,其容量为200微法,可用8个CJ40型容量25微法,耐压160伏的电容器     

液晶电控双折射率与电压关系的研究

对向列相液晶BL-009作了电控双折射特性的研究。实验上采用简单、精确的偏光干涉法，利用岛津UV-3101PC型分光光度计，在入射光波长为630nm时，测出了液晶的透射率随交流电压的有效值和频率的变化曲线，从而得到液晶电控双折射率随电压的有效值和频率变化曲线。分析实验数据，可知液晶的电控双折射率随电压有效值的升高成一阶指数下降，而且，随电压频率的升高，在一定的范围内基本成线性下降。此实验结果对液晶器件的设计、制作、使用都具有一定的参考价值。