高中物理 第3章 三交变电流课件 新人教版选修11.ppt

三交变电流 一 交流发电机1 发电原理 由于转子的转动使得穿过线圈的 发生变化 在线圈中产生了 2 交变电流 大小 方向随时间做 变化的电流 简称 不变的电流叫直流 磁通量 感应电动势 周期性 交流 方向 二 正弦式交变电流1 随时间按正弦规律变化的电流叫做正弦式交流电 2 表达式 i u 3 正弦式交变电流的i t图象或u t图象为 电流 电压 imsin t umsin t 正弦曲线 三 描述交变电流的物理量1 周期和频率 1 交变电流完成 所需的时间叫做交变电流的 通常用t表示 交变电流在1s内完成周期性变化的 叫做交变电流的 通常用f表示 2 周期和频率的关系为t 3 t和f的单位分别是 和 一次周期性变化 周期 次数 频率 秒 s 赫兹 hz 2 交变电流的峰值 um im 表明交变电流在一个周期变化过程中所能达到的 最大数值 3 交变电流的有效值 ue ie 1 交变电流的有效值是根据 来规定的 把交流和直流通过相同的电阻 如果它们在相同的时间内产生的 就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值 2 对正弦式交变电流 其有效值和峰值之间存在着如下的关系 ie ue 电流的热效应 热量相等 温馨提示各种使用交变电流的电器上 所标注的电压 电流都是有效值 四 交流电能通过电容器电容器具有 隔 通 的特点 故在电子技术上广泛应用 直流 交流 一 交变电流的产生1 交流发电机各种发电机都由固定不动的 定子 和连续转动的 转子 组成 常见发电机有两类 1 旋转电枢式发电机 线圈在磁场中旋转 线圈 电枢 是转子 磁体是定子 2 旋转磁极式发电机 磁体转动 是转子 线圈不动 是定子 无论是线圈转动 还是磁体转动 都是转子的转动使得穿过线圈的磁通量发生变化 在线圈中产生感应电动势 2 交变电流的产生 1 正弦式交变电流的产生 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动 产生交变电流 如图3 3 1所示 图3 3 1 2 正弦式交流电的变化规律 电流 电压随时间按正弦规律变化 图象为正弦曲线 典例1 多选 下图中属于交变电流的是 交变电流的理解 解析根据交变电流的定义判断 大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流 符合此定义的是b c两图 a d两图中只是电流的大小做周期性变化 方向未变 不符合定义 答案bc借题发挥实际的交变电流都是大小 方向都做周期性变化的 但从概念上讲 只要方向周期性变化 我们就称之为交变电流 比如c选项中即使正负电流数值相同 也叫做交变电流 变式1 多选 关于交变电流的理解 下列说法正确的是 a 大小 方向都随时间周期性变化的电流叫交变电流b 交变电流就是正弦交变电流c 我们的照明用电是交流电d 电池也是提供的交变电流 答案 ac 解析 交变电流不一定是正弦交变电流 电池提供直流电 典例2 一个正弦规律变化的交变电流的图象如图3 3 2所示 根据图象计算 1 交变电流的频率 2 交变电流的有效值 3 写出该电流的瞬时值表达式 交流电变化规律和图象 图3 3 2 变式2 多选 某交变电流电压的表达式为u 220sin 100 t v 关于这个交变电流的下列说法中正确的是 a 频率为100hzb 电压的有效值为220vc 电压的峰