Question

某交變電流的電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示，則此交變電流的頻率為

 

，如將該電壓加在10μF的電容器上，則電容器的耐壓值不應(yīng)小于

 

．如將該電壓加在一阻值為1kΩ的純電阻用電器上，用電器恰能正常工作，為避意外，該電路中保險(xiǎn)絲的額定電流不能低于

 

，如將該電壓加在輝光電壓為100V的氖管上，則每分鐘內(nèi)氖管發(fā)光時(shí)間為

 

．

Answer 1

分析：根據(jù)圖象可知交流電的最大值以及周期等物理量，然后進(jìn)一步求解頻率、有效值等．電容的耐壓值指的是峰值，保險(xiǎn)絲的額定電流指的是有效值．將該電壓加在輝光電壓為100V的氖管上求出一周期內(nèi)電壓大于100V的時(shí)間．

解答：解：由圖可知該交流電的周期T=0.02s，則頻率f=

1

T

=50Hz；
電容的耐壓值指的是峰值，由圖可讀出該交流電的峰值為200V，故電容器的耐壓值不應(yīng)小于200V；
保險(xiǎn)絲的額定電流指的是有效值，由歐姆定律得該電路電流的峰值為：

200

1000

=0.2A，則有效值I′=

0.2

2

=0.14A；
該交流電的角速度ω=

2π

0.02

=100π，故該交流電的瞬時(shí)值表達(dá)式為：U=200sin100πt
如將該電壓加在輝光電壓為100V的氖管上：100=200sin100πt，得t=

1

600

s=

T

12

則一周期內(nèi)發(fā)光的時(shí)間為：T-

T

12

×4=

2

3

T
60s內(nèi)的發(fā)光時(shí)間為：

2

3

×60=40s
 故答案為：50Hz；200v；0.14A；40s．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了有關(guān)交流電描述的基礎(chǔ)知識(shí)，要根據(jù)交流電圖象正確求解最大值、有效值、周期、頻率、角速度等物理量，同時(shí)正確書(shū)寫(xiě)交流電的表達(dá)式．