2018版高中物理第3章交变电流3.1交变电流的特点课件鲁科版.pptx

第3章,交变电流,第1讲 交变电流的特点,目标定位,1.知道什么是交变电流，通过实验探究恒定电流与交变电流的区别. 2.知道交变电流的周期和频率、最大值和有效值. 3.了解最大值和有效值不同的实际应用意义,一、恒定电流和交变电流的比较 1电流的 都不随时间变化的是恒定电流 2电流的大小和方向随时间做周期性变化的是 ，俗称交流电,大小和方向,交变电流,二、交变电流的周期和频率 1.周期：交变电流完成 所需的时间，用T表示，单位是秒. 2.频率：交变电流在1 s内完成周期性变化的 ，用f表示，单位是 ，符号是 .,1次周期性变化,次数,赫兹,Hz,三、交变电流的最大值和有效值 1.峰值：交变电流的电压、电流所能达到的 数值. 2.有效值：使交变电流和恒定电流分别通过阻值 的电阻，在交流的一个周期内，它们产生的热量相等，这个恒定电流、电压，叫做这个交流的有效值.,最大,相等,4.应用：(1)电气元件或设备上所标的耐压值指该设备所能承受的交流电 . (2)交流用电设备上所标的额定电压和额定电流是 ；交流电压表测量的数值是 ；交变电流的数值在无特别说明时都指 .,最大值,有效值,有效值,有效值,一、直流电和交变电流,1.直流电及其分类 方向不随时间变化的电流叫直流电.直流电分为恒定电流和脉动直流电两类.其中大小和方向都不随时间改变的电流叫恒定电流；方向不随时间改变而大小随时间改变的电流叫脉动直流电.,2.交变电流及其分类 大小和方向随时间做周期性变化的电流叫交变电流.其中大小不变、方向改变的电流也是交变电流.按交变电流的特点可分为正弦(或余弦)式交变电流和矩形波交变电流、锯齿波交变电流等.,3.交变电流的图象 从图中可以找出正弦式交变电流的最大值Im和周期T.,4.常见交变电流的波形图,例1 下列各图中，表示交变电流的是( ),解析 方向随时间做周期性变化是交变电流的重要特征，选项A、B中，电流的大小变化，但方向不变，不是交变电流.A、B错误，C、D正确.,CD,二、对描述交变电流物理量的认识,例2 小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间成正弦函数关系，如图1所示，此线圈与一个R10 的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻.下列说法正确的是( ) A.交变电流的周期为0.125 s B.交变电流的频率为8 Hz C.交变电流的有效值为 2 A D.交变电流的最大值为4 A,图1,解析 由et图象可知，交变电流的周期为0.25 s，故频率为4 Hz，选项A、B错误； 根据欧姆定律可知交变电流的最大值为2 A，故有效值为 2 A，选项C正确，D错误. 答案 C,三、交变电流有效值的计算 1.对有效值的进一步理解 (1)交变电流的有效值是根据电流的热效应定义的. (2)理解有效值重点在“等效”上，“效果”相同，在定义中体现为相同电阻、相同时间、产生相同热量，交变电流与多大的直流电“效果”相同，有效值就是多大.,2.有效值的计算,例3 通过一阻值R100 的电阻的交变电流如图2所示，其周期为1 s.电阻两端电压的有效值为( ) A.12 V B.4 10 V C.15 V D.8 5 V,图2,解析 根据电流的热效应先计算电流的有效值.由0.12R0.420.22R0.12I2R1，可得流过电阻的电流的有效值I 10 25 A，再由电阻两端电压的有效值为UIR4 10 V，可得B正确. 答案 B,直流电和交流电的区别 1关于交变电流和直流电的说法，正确的是( ) A如果电流大小做周期性变化，则一定是交变电流 B直流电的大小可以变化，但方向不一定变化 C交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的 D交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性的变化,解析 直流电的特征是电流方向不变，交流电的特征是电流方向改变，另外交变电流不一定都是正弦交流电或余弦交流电，D正确 答案 D,对描述交变电流物理量的认识 2.关于交流电的有效值U和最大值Um，下列说法中正确的是( ),解析 答案 B,3. 某交变电压随时间的变化规律如图3所示，则此交变电流的频率为_Hz.线圈转动的角速度是_rad/s.若将此电压加在10