高中物理选修3-2第五章第二节描述交变电流的物理量(人教版)ppt课件

.,5.2描述交变电流的物理量,.,最大值（峰值）：Em、m、Um,瞬时值：e、i、u,复习回顾：正弦式交变电流,瞬时值表达式：从中性面开始计时,.,一、周期和频率,1、周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间。,角速度：线圈在磁场中单位时间内转过的角度。,2、频率：交变电流一秒内完成周期性变化的次数。,物理意义：表示交流电变化的快慢,3、关系：,一个周期内电流方向改变两次。,注：1r/S=2rad/S,.,1、我国生产和生活用交流电的周期T=_s，频率f=_Hz，角速度=_rad/s，在1s内电流的方向变化_次。,0.02,50,100,100,针对训练,0.01,0.02,0.02,.,e甲=Emsint,e乙=Emsin(t+),1、正弦符号sin后面的量t+叫做交变电流的相位，其中是t=0时的相位，叫做交变电流的初相位。,二、相位,.,2.两支交流的相位之差叫做它们的相位差例如两支交流电，u1Emsin(t1)，u2Emsin(t2)，它们的频率相同，但初相位不同，它们的相位差(t2)(t1)21，是一个常量，等于两个初相之差，不随时间变化，可以说，这两支交变电流的变化规律是相同的，只是步调不同,三、相位,3、不同的交流发电机向同一电网供电，相位差必须为零。否则：会使输电效率降低，甚至损坏输电设备。,.,例7：下图所示的三支交变电流，峰值相同的是_，相位相同的是_，周期相同的是_。,A、B,B、C,A、B、C,.,交变电流的峰值（Em，Im，Um）,0.02,0.01,三、峰值和有效值,1、峰值：电流或电压所能达到的最大值。,.,电容器的耐压值,.,.,3.有效值定义：,根据电流的热效应来规定，让交流与直流分别通过相同的电阻，如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等，就把这个直流的数值叫做这个交流的有效值。,E、U、I,有效值,（1）注意三同：电阻相同，时间相同，产生热量相同。,（2）注意三同：“有效”指的是电流的热效应的等效。,.,（4）.正弦交流电的有效值与最大值的关系：,（3）通常所说的交变电流的电压电流；交流电压表交流电流表测的值；交流用电器的额定电压额定电流；保险丝的熔断电流等指的都是有效值。,.,【典例1】（2010石家庄高二检测）如图所示为一交变电流的图象，则该交变电流的有效值为多大？,.,计算有效值应注意:,1、交流电有效值根据：电流热效应；2、计算时间取一个周期；3、分段处理：Q总=Q1+Q2而Q总=I有2RT=U有2T/R,.,【标准解答】令该交变电流通过一电阻R,它在前半周期内通过该电阻产生的热量它在后半周期内产生的热量Q2=I02R=故在一个周期内产生的热量Q交=Q1+Q2=I02RT.设某一恒定电流I在相同的时间T内通过该电阻产生的热量为I2RT，由有效值的定义知：I02RT=I2RT，得I=I0.答案：I0,.,【典例2】（2010广东高考）图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的A.周期是0.01sB.最大值是311VC.有效值是220VD.表达式为U=220sin100t(V),.,【标准解答】选B、C.由图知：最大值Um=311V，且为正弦交流电，有效值U=220V，周期T=0.02s，表达式U=311sin100t(V)，B、C选项正确.,.,三、对交流电的瞬时值、最大值、平均值、有效值的理解及应用,、计算热量、热功率、保险丝熔断电流时用有效值、计算电量时用平均值、电容器的击穿电压用最大值,.,1.相位初相位相位差2.有效值的理解及计算,课堂小结,.,课堂小结,2、峰值（最大值）：表示交流电流的强弱或电压的高低,1、周期和频率：,3、有效值：,（1）根据电流的热效应来规定。,（2）正弦交变电流的最大值是有效值的倍。,(3)注意：A、对于交流若没有特殊说明的均指