高中物理 第五章第二节 描述交变电流的物理量课件 新人教版选修32.ppt_第1页
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第二节描述交变电流的物理量 第五章交变电流 学习目标1 知道交变电流的周期和频率及与线圈角速度之间的关系 2 理解电流的有效值是与热效应有关的量 能区别有效值与平均值 3 掌握交变电流有效值与峰值的关系 会进行有关有效值的计算 4 知道相位的概念 一 周期和频率自研教材1 周期 交变电流完成 所需的时间 用t表示 单位是 2 频率 交变电流在1s内完成周期性变化的 用f表示 单位是 3 二者关系 t 或f 一次周期性变化 秒 次数 赫兹 成功体验交流电的周期 频率与线圈转动的角速度有什么关系 最大值 强弱 高低 相同 相等 有效值 0 707 成功体验交流电的有效值与平均值有什么不同 三 相位自研教材1 概念 交变电流表达式u emsin t 中相当于角度的量 即 称为交变电流的相位 2 初相位 t 0时的相位 叫交变电流的 3 相位差 两支交流的相位之差叫做它们的相位差 对于频率相同的两个交变电流 其相位差等于其 之差 即 t 初相位 初相位 2 1 成功体验交变电流的相位和交流发电机线圈与磁感线的夹角有什么关系 提示 相位就是正弦式电流中正弦函数中相当于角度的量 一般情况下就是交流发电机线圈与磁场的夹角 特别提醒 我国民用交变电流的周期t 0 02s 频率f 50hz 角速度 100 rad s 已知交流电压瞬时值表达式为u 200sin100 tv 求这个交流电压的周期和频率 答案 0 02s50hz 规律总结 熟练掌握交变电流瞬时值的表达式 理解式中各物理量的意义 并且灵活应用周期 频率和角速度的关系是解决问题的关键 跟踪训练1某正弦交流电电流随时间变化的图象如图所示 该交流电的频率为 hz 角速度 rad s 答案 50100 要点二有效值的理解与计算1 有效值的理解交变电流的有效值是根据电流的热效应定义的 理解有效值重点在 等效 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 特别提醒 铭牌上表示的和电表测量的都是有效值 电容器所能承受的电压要高于交流电压的峰值 否则电容器就可能被击穿 如图表示一交流电随时间而变化的图象 其中电流的正值为正弦曲线的正半周 其最大值为im 电流的负值的强度为 im 则该交变电流的有效值为 跟踪训练2如图所示 正弦波和方波交变电流的最大值相等 周期也相等 现把它们通入完全相同的电阻 则在相同的时间 远大于周期 内 两电阻发出的热量之比q甲 q乙等于 1 若从图示位置开始计时 求线框中感应电动势的瞬时值表达式 2 从图示位置开始 线框转过90 的过程中 流过导线横截面的电荷量是多少 该电荷量与线框转动的快慢是否有关 3 由题所给已知条件 外电路所接小灯泡能否正常发光 如不能 则小灯泡实际功率为多大 思路点拨 先判断
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