最新人教版选修(3-2)《描述交变电流的物理量》学案

1、最新人教版选修（3-2）描述交变电流的物理量学案【学习目标】1 .理解交变电流的周期、频率以及它们之间的关系 ，知道我国生产和生活 用电的周期（频率）的大小.2 .理解什么是交变电流的最大值和有效值，知道它们之间的关系.重重点、难点】重点：交变电流的有效值.难点：对交变电流有效值的理解和相关的计算.【自主学习】学习任务1:阅读教材p34第“周期和频率”部分，完成以下内容。1 .周期和频率周期：交变电流完成 所需的时间，通常用 表示，单位角速度与频率的关系为。频率：交变电流在 内完成周期性变化的次数，通常用 表示,单位是。角速度与频率的关系为 。周期和频率的关系： 。（注：转速n的单位是转每秒（

2、r/s）（4）我国工农业及生活用电的周期为0.02s频率为50hz,电流方向每秒改变次.学习任务2:阅读教材p35第“峰值和有效值”部分，完成以下内容。2 .峰值（最大值）和有效值峰值：交变电流在一个周期内电流或电压所能达到的 0最大值在实际中有一定的指导意义，所有使用交流的用电器，其最大耐值应大 于其使用的交流电压的最大值,电容器上的标称电压值是电容器两极间所允许电 压的最大值.线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速旋转时，电动势的最大值em=有效值：根据电流的 来规定。让交变电流和恒定电流通过相 同的 ，如果它们在一个周期内产生则这个恒定电流i、电压u叫做这个交流电流的有效值。人们常说的家庭

3、电路的电压是220v指的是它的正弦交变电流的有效值和峰值之间的关系1=,u= o注意：任何交变电流都有有效值，但上述关系只限于正弦交变电流，对其他 形式的交变电流并不适用.3、最大值、有效值和平均值的应用求电功、平均电功率以及确定保险丝的熔断电流等物理量时，要用值计算,求一段时间内通过导体横截面的电量时要用值，q = ft =et= n r r在考虑电容器的耐压值时，则应根据交流电的 值4、相位*乙=q 1nsitiiuw十夕）如图所示，甲、乙两交流电的表达式 分别为：u甲=;u乙_,其中t+ 里”叫做交变电流的是t = 0时的相位，叫做交变电流 的 .【当堂达标】1 .由交变电动势的瞬时表达

4、式e =10、；万,sin 4nt v可知（）a.此交流的频率是4nhz . b.此交流的周期是0.5s.c.此交流电动势的有效值10v. d. t = 0.5s时,该交流电动势达最大 化2 .有一交变电流如下图所示，则由此图象可知（）a.它的周期是0.8 sb.它的lb!值是4 ac.它的有效值是2亚a d.它的频率是0.8hz3 .在图所示电路中，a是熔断电流i0=2 a的保险丝，r是可变电阻，s是交流电 源.交流电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是 e= 220 v2sin 314tv.为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于（）a. 110v2 qb. 110 qc. 220

5、 qd. 22072 q4 .标有“250 v 0.5 df字样的电容器能接入下面哪个电路中使用 （）a. 220sin 100 t vb. 220 v 照明电路中c. 380sin 100 t vd. 380 v 动力电路中【能力检测】1 .电压随时间的变化规律如图所示，则此交流电的频率是 hz。若将该电压 加在10uf的电容器上，则电容器的耐压值不应小于 v;若将该电压加在一 阻值为1kq的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生， 该电路中保险丝的额定电流不能低于 a2 .正弦交变电源与电阻r、交流电压表按照图甲所示的方式连接，r=10。交流 电压表的示数是10 v.图乙

6、是交变电源输出电压 u随时间t变化的图象.则5 / 5a.通过r的电流ir随时间t变化的规律是ir= 42cos 100 hab.通过r的电流ir随时间t变化的规律是ir=也cos 50 ttac. r两端的电压ur随时间t变化的规律是ur=5也cos 100 wd. r两端的电压ur随时间t变化的规律是ur = 5 42cos 50 hvi /a,4d 2 iiiiiiiii!i_3，72) 0.01三0.02 - 0.0310.04 ；t/s3 .如图所示是一交流电随时间变化的图象 此交变电流的有效值是（）a 5、2 a b 5ac 3. 5 2 a d 3.5a4 .由交流电动势瞬时值表

7、达式e=10晚sin4 7tt(v),可知a.此交流电的频率是4兀(hz)b.此交流电的周期是0.5sc.当t=0.5s时，此交流电动势有最大值d.当t=0时，产生此交流电的线圈平面与中性面重合5.如图5-2-5所示为照明用交流电压e与时间t的关系 图象.电压的最大值为 v.有效值为 v.电压变化周期为 s.频率为 hz角速度为1rad/s.瞬时值表达式 v . t= s时刻电300压瞬时值为 v.此时穿过线圈平面磁通量的变化率为 v .此时线圈平面与中性面的夹角为.交变电流四值的比较物理含义重要关系适用情况瞬时 值交交电流某一时 刻的值e=ersin t i=i msin t计算线圈某一时刻所受安 培力的情况，判断三管是否发光峰值最大的瞬时值em=nbscoim= em/(r+r)确定用电器的耐压值后效 值跟交变电流的热 效应等效的恒定 电流值对于正弦式电流有：匚 _ em _ u m三 一 , u f ,i _lm_i -五(1)计算与电流热效应相 关的量(如电功、电功 率、热