物理选修3-2人教新课标5.2描述交变电流的物理量教案

1、5.2描述交变电流的物理量.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。.理解交变电流的峰值和有效值，知道它们之间的关系。熏藏耀皮1.理解交变电流的周期、频率以及它们之间的关系。.理解交变电流的峰值和有效值，知道它们之间的关系。【教学方法】讲练结合【教学用具】一、描述交变电流快慢的物理量1、周期(T):交变电流完成一次周期性的变化所用的时间，叫做交变电流的周期。2、频率(f):交变电流在1 s内完成周期性变化的次数，叫做交变电流的频率。3、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 100次。二、描述交变电流大小的物理

2、量1、瞬时值(e、i、u):(1)电动势：e= EmSin w t (Em= nBSco)(2)电流：i = Imsin cot (I m= nBSco / ( R+ r)(3)电压：u=Usin cot (Ulm= nBSco R/ ( R+ r)2、峰值(Em、Im、Un)：交变电流在一个周期内所能达到的最大数值，可以用来表示交变电流的 电流或电压变化幅度。Em= nBScoI m= nBSco / (R+ r)Um= nBSco R/ (R+ r)3、有效值：(1)定义：让交流和直流电分别通过大小相同的电阻，如果它们在相同时间内产生热量相等，把直流电的值叫做交变电流的有效值。通常用大写字

3、母I、Uk E表示有效值。-0.707I正弦交变电流的最大值与有效值有以下关系：-0.707U(2)有效值电流的热效应等效。(3)注意： 各种使用交变电流的电器设备上所示值为有效值。交变电流表(电压表或电流表)所测值为有效值。 计算交变电流的功、功率、热量等用有效值。4、平均值：交变电流的平均值是交变电流图像中波形与横轴(t轴)所围的面积跟时间的比值，与交流的方向，所取时间的长短均有关，其数值可用E n一计算。t5、区别：(1)在计算交变电流通过导体产生的焦耳热，做功的电功率以及保险丝的熔断电流时，只能用 交变电流的有效值。(2)在计算通过导体某一截面的电量时，只能用交变电流的平均值：(3)在

4、分析使用交流的用电器的最大耐值时应用最大值。【例1】交流发电机矩形线圈边长ab= cd =0.4 m, bc=ad=0.2 m,共50匝，线圈电阻r =Q,线圈在B= 0.2 T的匀强磁场中，绕垂直磁场方向的轴OO以ir/s转速匀速转动，外接电阻9Q,如图所示。求:(1)电压表读数；(2)电阻R上电功率。【例2】如图(a)、(b)分别是正弦半波电压波形和正弦单向脉动 电压波形，请分别求出它们的有效值.。11 N好一八.由叫fi【例3】如图所示的是表示一交变电流通过阻值为10欧的电阻R时电流随时间变化的图像,则该电流的有效值为多少？电阻R的热功率为多少？在一个周期内电流做功为多少？7度【例4】如图所示的正弦式交变电流，通过阻值为 100欧的电阻时，在5个周期的时间内产生的焦耳热为40J,则此交变电流的频率为多少赫？最大值为多少安？通过与100欧电阻串联的交流电流表的示数为多少安？iJJk【例5】如图所示的一非对称性的正弦交变电流的i t图象，则此交变电流的有效值是多少匀强磁场的磁感应强度为B,匀速转动的角速度为 3 ,线圈内【例6】交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S,电阻为r,外电路电阻为 R。当线圈由图中实线位置匀速转动90。到达虚线