正弦交流电路中的瞬时值是指电压或电流在每一个瞬时的数值称为瞬时值,其实就是说某正弦交流电在一个短暂的时间内(这个时间往往在教科书中表示为0到t 秒)的数值,通常以公式

i = Imsinωt= Isinωt

表示。其中 i 为瞬时值,Im为短暂时间内(0到t秒)的最大值即幅值,I为该电流的有效值,ω为角频率,t为时间,ω=2πf,f=1/T。

例1某交流电电动势的瞬时值表达式为e=150sin(ωt)。[1]

(1)求此交流电电动势的最大值、有效值、周期、频率和角速度;

(2)画出e-t图象;

(3)求一个周期内,磁通量最大和磁通量的变化率最大的时刻。

解析根据交流电电动势的瞬时值表达式e=Em*sin(ωt)可知:最大值Em=150V,角速度ω=100*pi/S

则有效值E=Em/ ,周期T=2PI/ω,频率。

(2)作图如图1所示。(注意:画图象的几个要点,即找出五个特殊时刻所对应的电动势。)

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(3)由图象可知,一个周期内,磁通量最大(即电动势量小)的时刻是:0.01s,0.02s。

磁通量的变化率最大(即电动势最大)的时刻是:0.005s,0.015s。

点评抓住描述交流电瞬时值的两个关键物理量(最大值和角速度),是处理此类问题的关键所在。根据交流电瞬时值表达式,首先可直接求出最大值,求出最大值后,根据正弦或余弦交流电最大值和有效值的关系,有效值便可顺理成章地求出;其次,可直接求出角速度,根据,周期、频率及转速便迎刃而解。

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