1．观察交流电的波形

2．测量交流电的周期、频率和峰值

3．研究交流电的有效值的计算方法

交流电压的有效值按如下方法定义：交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的，让交流电和直流电通过同样阻值的电阻，如果它们在同一时间内产生的热量相等，这一交流电的有效值就跟这个直流电的电流相等。即这个交流电的电流强度和电压的有效值就跟这个直流电的电流强度和电压相等。

电流通过纯电阻电路产生的热量等于电流所做的功，W= (u2/R)*t。由于交流电压u、u2是周期变化的，求有效值就要求出一个周期内的平均值。

本实验先采集记录正弦交流电压的瞬时值随时间的变化情况。再利用数字实验系统的数据处理功能，求出一个周期内交流电压的最大值（峰值）,计算出交流电压平方的平均值；比较峰值与平方平均值之间的关系。

实验器材：GQYeLab数据采集器，电压传感器。低压交流电源。

实验装置图：如下图

实验步骤：

1.将电流传感器和电压传感器分别用两根1394数据线接入GQY数据采集器的2号接口和3号接口；再将GQY数据采集器的usb接口用一根usb线接入电脑的usb接口，并且将GQY数据采集器的电源接通，开启GQY数据采集器，电压传感器按GQY电学组合实验板接线图接法接入。

2.使用单机运行平台软件做此实验，★ 请进行“GQY实验必备操作”★，运行单机运行平台，打开交流电的研究的专用模板。按接线图连接好电路，当电路开关断开时，参照产品使用说明书第四部分：单机运行平台操作说明——传感器校零，对电压传感器进行校零。2.将电压传感器短路,点击工具条中“校准传感器零值误差”按钮,将感器的读数校准为“0”。然后将传感器按图接到低压电源的输出端，接通低压电源开关。

3.点击进入“u-t图线”页。点击按钮，将交流电压瞬时值随时间变化的情况记录下来。得出实验曲线，点击结束实验。

4.将光标移向“电压－时间”图线上一个周期的开始处，双击左键并按住左键,拖动光标经过几个完整的周期。（上将标出一块区域，时打开一个菜单）选择其中的“统计分析”，在对话框中y轴选“电压（u）/V”、x轴选“时间”、“实验次数”选要进行数据处理的那一次，统计方法选“求最大值”，并选中“在图形上增加标签”。然后退出对话框，图线上将显示一文字框，给出交流电压的峰值。

5.把交流电压的峰值填入相应的输入框。（操作方法同步骤4）点击进入“u2-t图形”页，即得到交流电压的平方值随时间变化函数图形。将光标移向“电压平方－时间”图线上一个周期的开始处,双击左键并按住左键，拖动光标经过几个完整的周期，图线上将标出一块区域，在打开的菜单中选择“统计分析”；在对话框中y轴选“电压平方（u^2）/V^2”、x轴选“时间”、“实验次数”选要进行数据处理的那一次，统计方法选“求平均值”，并选中“在图形上增加标签”。然后退出对话框，图线上将显示一文字框，给出交流电压的平方在几个完整周期内的平均值。

6.把交流电压平方平均值填入相应的输入框。

7.点击一下“重新计算”按钮。

8.点击进入“数据分析”页，找到交流电的有效值与峰值之间的关系。