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（從中性面開始）。
例1. 電壓有效值
，頻率為
的正弦交流電源向一霓虹燈供電，若霓虹燈的激發(fā)電壓和熄滅電壓均為
，試估算在一個小時內(nèi)，霓虹燈的發(fā)光時間有多長？為什么人眼感覺不到這種忽明忽暗的現(xiàn)象？
分析：由正弦交流電最大值與有效值的關(guān)系得
設(shè)t=0時交流電的電壓為零，則電壓的瞬時表達式為
。
畫出一個周期內(nèi)的
圖象，如圖1所示，其中陰影部分對應(yīng)的時間
表示霓虹燈不能發(fā)光的時間，根椐對稱性，一個周期內(nèi)霓虹燈不能發(fā)光的時間為
。
圖
1 當
時，由瞬時表達式求得
，則一個周期內(nèi)能發(fā)光的時間為
。
再由比例關(guān)系求得一小時內(nèi)霓虹燈發(fā)光的時間為
由圖1可知霓虹燈在工作過程中是忽明忽暗的，每次熄滅的時間只有
（
時刻到
時刻）。由于人的眼睛具有視覺暫留（視覺暫留時間約
），因此人眼不會因為短暫的熄滅而有所感覺。
2.
最大值 也叫峰值，是瞬時值的最大值。它反映的是交流電大小的變化范圍。當線圈平面跟磁感線平行時（轉(zhuǎn)軸垂直于磁感線），交流電動勢最大，
。若電容器接在交流電路中，則交變電壓的最大值不能超過電容器的耐壓值。
例2. 把一電容器接在200V的正弦交流電路中，為保證電容器不被擊穿，電容器的耐壓值是多少？
分析：電容器與燈泡的工作原理不同。額定電壓為220V的燈泡接在220V的交流電源上能正常發(fā)光，但不能錯誤地認為電容器的耐壓值也不低于220V即可。電容器不斷地進行充、放電，它兩極間的電壓最大可達到
，故電容器的耐壓值應(yīng)不低于。
3.
平均值 它是指交流電圖像中圖線與橫軸所圍成的面積跟時間的比值。其量值可用法拉第電磁感應(yīng)定律
來求。特殊地，當線圈從中性面轉(zhuǎn)過90°的過程中，有
。計算平均值切忌用算術(shù)平均法
來求。另外要注意，平均值不一定等于有效值。
例3. 如圖2所示，求線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程中，通過線圈某一橫截面的電量。
圖
2 分析：計算電量，一定要用電流、電壓平均值。 電壓平均值
，
而
又
所以
4.
有效值 它是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的，正弦交流電的有效值與最大值的關(guān)系是
對于非正弦交流電，以上關(guān)系不成立。
用電壓表、電流表測得的都是有效值。用電器銘牌上所標電壓、電流值也是指有效值。在計算交流電通過導體產(chǎn)生的熱量、熱功以及確定保險絲的熔斷電流時，只能用有效值。
例4. 如圖3所示，兩平行導軌與水平面間的夾角為
，電阻不計，間距
，長度足夠長，導軌處于磁感應(yīng)強度
，方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中。導軌兩端各接一個阻值為
的電阻，一橫跨在導軌間的金屬棒質(zhì)量
，電阻
，棒與導軌間的動摩擦系數(shù)
，在金屬棒以平行于導軌的初速度
上滑，直至上升到最高點的過程中，通過上端電阻的電量
，求上端電阻
產(chǎn)生的焦耳熱？（g取
）
圖
3 分析：設(shè)棒沿斜面能上升的最大距離為s。等效電路和導體棒受力分析分別如圖4、5所示。由圖4可知，在棒上升的過程中，通過棒某一截面的電量應(yīng)為
。
圖
4
圖
5 由
而
所以
設(shè)電路消耗的總焦耳熱為
，有
從金屬棒開始運動到最高點的過程中，利用能量守恒關(guān)系有
此題中，求電阻產(chǎn)生的焦耳熱必須用電流的有效值計算，但有
因此只能通過能量關(guān)系求得Q。
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