王金淼

[摘要]交流電的有關(guān)知識相對比較抽象，在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，同時也是高考考查的內(nèi)容，為了提高學(xué)生解答相關(guān)問題的能力。文章結(jié)合教學(xué)實踐，總結(jié)出交流電板塊學(xué)生容易犯錯的三個細(xì)節(jié)問題，并給予詳細(xì)說明，指出癥結(jié)所在。

[關(guān)鍵詞]交流電;等效電阻法;有效值;定積分

[中圖分類號]G633.7 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1674-6058（2020）05-0047-02

交流電問題一直是高考的熱點，對其深度研究很有必要。根據(jù)多年閱卷經(jīng)驗，筆者發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)生解答交變電流題目時，往往停留在機(jī)械套用公式的層面，對公式推導(dǎo)過程和適用條件不重視，導(dǎo)致同樣的錯誤一而再再而三地發(fā)生。怎樣才能破解這一難題？筆者認(rèn)為可從如下三個細(xì)節(jié)抓起。

一、注重漏磁帶來的能量損失。狠抓理想變壓器“理想”二字的含義

點評：此題是2011年浙江理綜考題，從統(tǒng)計情況來看，得分率不盡如人意，根本原因是很多考生未考慮到漏磁因素。因此，在解答變壓器考題時，要先檢查題目中是否出現(xiàn)“理想變壓器”的字眼，沒有出現(xiàn)的話，題目可能涉及能量損失。

二、注重等效思維，巧用等效電阻法破解變壓器難題

從以上兩種解答可以看出，不管變壓器問題的類型怎么改變，只要緊緊抓住理想變壓器的三個基本關(guān)系式和原線圈的等效電阻公式，利用歐姆定律和串并聯(lián)電路的特點將各個電學(xué)量聯(lián)系在一起，總能找到解決問題的突破口所在。

三、巧借定積分。深刻認(rèn)識正弦式交流電的有效值及計算焦耳熱的條件

正弦式交流電有瞬時值、峰值、平均值、有效值等四個參數(shù)，不同的參數(shù)有不同的用處。其中，有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)定義的，在同一個電阻R中分別通以交流電和直流電，如果在交流電的一個周期內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相同，我們就說這兩個電流等效，這個直流電流的數(shù)值就是該交流電流的有效值。交流電的有效值是在一個周期內(nèi)積分的結(jié)果，只有當(dāng)通電時間是交流電周期的整數(shù)倍時，才能用有效值計算焦耳熱，考慮到正弦圖像由完全對稱的四個部分組成，因此通電時間是四分之一周期的整數(shù)倍時，也能用有效值計算焦耳熱。如果通電時間既不是周期的整數(shù)倍，也不是四分之一周期的整數(shù)倍，只能回到源頭，采用定積分計算焦耳熱。