一电阻丝接入100V的电流中,5秒钟产生的热量为Q,同样的电阻丝接入正弦交流电路中,20秒钟产生的热量为Q,问该交流电电压的有效值和最大值为多少?

问题描述:

一电阻丝接入100V的电流中,5秒钟产生的热量为Q,同样的电阻丝接入正弦交流电路中,20秒钟产生的热量为Q,问该交流电电压的有效值和最大值为多少?

设正弦交流电电压有效值为U2
对于恒定电流:Q=

U
2
1
R
t1
对于正弦交变电流:Q=
U
2
2
R
t2
由①②联立得
U1
U2
=
t2
t1
=2
则U2=
100
2
=50V
交流电压的峰值是Um=50
2
V
答:交流电电压的有效值是50V,最大值为50
2
V.
答案解析:交流电产生的热量根据焦耳定律用有效值研究,采用比例法与恒定电流相比较求出交流电的有效值,再由最大值与有效值的关系求解峰值.
考试点:正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率.

知识点:对于交流电求解热量、功率、电功要用有效值.对于有效值往往根据定义,将交流与直流进行比较求解.