正弦式电流的图像和三角函数表达式-最大值-有效值课件

正弦式电流的图象和三角函数表达式最大值有效值

1、正弦式电流的图像2、正弦式电流的三角函数表达式3、正弦式电流的最大值4、正弦式电流的有效值正弦式电流的图象和三角函数表达式最大值有效值1、正弦式考纲展示考纲解读知识点要求交变电流，交变电流的图象Ⅰ1．本章在命题上总体难度不大，热点较为集中，主要集中在以下两个方面：一是交变电流的产生、图象和有效值问题；二是变压器、电压、功率、电流关系及远距离输电问题．2．高考对本部分知识的考查主要以选择题的形式出现，但也会出现关于交变电流的计算题．在增加应用型和能力型试题的今天，应注意本部分知识与现代科技的联系．正弦交变电流的函数表达式，峰值和有效值Ⅰ理想变压器Ⅰ远距离输电Ⅰ实验：传感器的简单应用考纲展示考纲解读知识点要求交变电流，交变电流的图交变电流的产生及描述——正弦式电流的图像交变电流的产生及描述NSSNtio+NSSNtio+NSSNito+NSSNito+NSSNtio+NSSNtio+SSNito+SSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+SSNito+SSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+最大值i=(BLV/R)sinwt=Im

sinwtImtio+最大值i=(BLV/R)sinwt=ImsinwtI

公式

i=Imsinwt图形交变电流是按正弦规律变化的，叫做正弦式电流。ito+(线圈处于中性面位置时开始计时)公式

i=Imsi1.交变电流：大小和

都随时间做

变化的电流，简称交流(AC)电．方向周期性一、交变电流的产生和变化规律1.交变电流：大小和都随时间做

2．正弦式交变电流(如图a所示)(1)定义：按

变化的交变电流．

(2)产生：将闭合矩形线圈置于

磁场中，并绕__________方向的轴做

转动．正弦规律匀强垂直于磁场匀速注意：交变电流产生适应于任何形状的线圈，转动轴必须垂直磁场方向，但不一定是对称轴。2．正弦式交变电流(如图a所示)正弦规律匀强垂直于磁场

(1)定义：与磁场方向

的平面．

(2)特点①线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量

，磁通量的变化率为

，感应电动势为

．②线圈转动一周，

经过中性面．线圈每经过________一次，电流的方向就改变一次．垂直最大零零两次中性面（3）中性面(1)定义：与磁场方向的平面(4)正弦式交变电流的变化规律

(线圈在中性面位置开始计时)：(4)正弦式交变电流的变化规律(1)磁通量为零．(2)磁通量的变化率最大．(3)感应电动势、感应电流均最大，电流方向不变．思考：1、线圈平面跟中性面垂直时，有哪些特点？(1)磁通量为零．思考：(1)确定正弦交变电流的峰值，根据已知图象或由公式Em=nBSω求出相应峰值．(2)明确线圈的初始位置，找出对应的函数关系式．如：①线圈从中性面开始转动，则i－t图象为正弦函数图象，函数式为i＝Imsinωt.②线圈从垂直中性面开始转动，则i－t图象为余弦函数图象，函数式为i＝Imcosωt.2．交变电流瞬时值表达式的书写基本思路：(1)确定正弦交变电流的峰值，根据已知图象或由公式Em=n练习1：如图所示，矩形线圈边长为ab＝20cm，bc＝10cm，匝数N＝100匝，磁场的磁感应强度B＝0.01T．当线圈以n＝50r/s的转速从图示位置开始逆时针匀速转动时，求：(1)线圈中交变电动势瞬时值表达式；(2)从线圈开始转起动，经0.01s时感应电动势的瞬时值．答案：(1)e＝6.28sin(100πt＋π/6)V

(2)－3.14V练习1：如图所示，矩形线圈边长为ab＝20cm，bc＝10

1．周期和频率

(1)周期T：交变电流完成

变化(线圈转一周)所需的时间，单位是

．公式：T＝. (2)频率f：交变电流在1s内完成周期性变化的

，单位是赫兹(Hz)．

(3)周期和频率的关系：T＝

或f＝

.一次周期性秒(s)次数二、描述交变电流的物理量1．周期和频率一次周期性秒(s)次数二、描述交变电流(1)瞬时值：交变电流某一

的值，是时间的函数．(2)峰值：交变电流的电流（或电压）所能达到的

．(3)有效值：让交流与恒定电流通过

的电阻，如果它们

时间（至少一个周期或周期的整数倍）内产生的

相等，则这个恒定电流I、恒定电压U就是这个交变电流的

时刻最大值相同相同热量2．交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值有效值(1)瞬时值：交变电流某一时刻最大值相同(4)正弦式交变电流的有效值与峰值之间的关系I＝

U＝

E＝

.2．交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值(5)平均值：是交变电流图象中波形与横轴所围的面积跟时间的比值，其数值可以用＝

计算．2．交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值(5)平均值：2．对交变电流有效值的理解

交变电流的有效值是根据电流的热效应进行定义的，所以进行有效值计算时，要紧扣电流通过电阻生热(或热功率)进行计算．注意“三同”：即“相同电阻”上，“相同时间”内产生“相同热量”．2．对交变电流有效值的理解练习2．如图所示电路中，已知交流电源电压u＝200sin100πtV，电阻R＝100Ω.则电流表和电压表的示数分别为(

)A．1.41A,200VB．1.41A,141VC．2A,200VD．2A,141VB练习2．如图所示电路中，已知交流电源电压u＝200sin练习电阻R1、R2和交流电源按照图甲所示方式连接，R1＝10Ω，R2＝20Ω.合上开关S后，通过电阻R2的正弦交变电流随时间t变化的情况如图乙所示，则(

)正弦交流电图像的应用BA．通过R1的电流的有效值是1.2AB．R1两端的电压有效值是6VC．通过R2的电流的有效值是1.2AD．R2两端的电压有效值是6VR2练习电阻R1、R2和交流电源按照图甲所示方式连接，R1＝1根据图象可以确定的量：(1)电流最大值；(2)周期T和频率f；(3)不同时刻交流电的瞬时值；(4)线圈处于中性面和电流最大值对应的时刻；(5)任意时刻线圈的位置和磁场的夹角．小结：根据图象可以确定的量：小结：正弦式电流的图像和三角函数表达式-最大值-有效值课件谢谢下次再见谢谢正弦式电流的图象和三角函数表达式最大值有效值

1、正弦式电流的图像2、正弦式电流的三角函数表达式3、正弦式电流的最大值4、正弦式电流的有效值正弦式电流的图象和三角函数表达式最大值有效值1、正弦式考纲展示考纲解读知识点要求交变电流，交变电流的图象Ⅰ1．本章在命题上总体难度不大，热点较为集中，主要集中在以下两个方面：一是交变电流的产生、图象和有效值问题；二是变压器、电压、功率、电流关系及远距离输电问题．2．高考对本部分知识的考查主要以选择题的形式出现，但也会出现关于交变电流的计算题．在增加应用型和能力型试题的今天，应注意本部分知识与现代科技的联系．正弦交变电流的函数表达式，峰值和有效值Ⅰ理想变压器Ⅰ远距离输电Ⅰ实验：传感器的简单应用考纲展示考纲解读知识点要求交变电流，交变电流的图交变电流的产生及描述——正弦式电流的图像交变电流的产生及描述NSSNtio+NSSNtio+NSSNito+NSSNito+NSSNtio+NSSNtio+SSNito+SSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+SSNito+SSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+NSSNito+最大值i=(BLV/R)sinwt=Im

sinwtImtio+最大值i=(BLV/R)sinwt=ImsinwtI

公式

i=Imsinwt图形交变电流是按正弦规律变化的，叫做正弦式电流。ito+(线圈处于中性面位置时开始计时)公式

i=Imsi1.交变电流：大小和

都随时间做

变化的电流，简称交流(AC)电．方向周期性一、交变电流的产生和变化规律1.交变电流：大小和都随时间做

2．正弦式交变电流(如图a所示)(1)定义：按

变化的交变电流．

(2)产生：将闭合矩形线圈置于

磁场中，并绕__________方向的轴做

转动．正弦规律匀强垂直于磁场匀速注意：交变电流产生适应于任何形状的线圈，转动轴必须垂直磁场方向，但不一定是对称轴。2．正弦式交变电流(如图a所示)正弦规律匀强垂直于磁场

(1)定义：与磁场方向

的平面．

(2)特点①线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量

，磁通量的变化率为

，感应电动势为

．②线圈转动一周，

经过中性面．线圈每经过________一次，电流的方向就改变一次．垂直最大零零两次中性面（3）中性面(1)定义：与磁场方向的平面(4)正弦式交变电流的变化规律

(线圈在中性面位置开始计时)：(4)正弦式交变电流的变化规律(1)磁通量为零．(2)磁通量的变化率最大．(3)感应电动势、感应电流均最大，电流方向不变．思考：1、线圈平面跟中性面垂直时，有哪些特点？(1)磁通量为零．思考：(1)确定正弦交变电流的峰值，根据已知图象或由公式Em=nBSω求出相应峰值．(2)明确线圈的初始位置，找出对应的函数关系式．如：①线圈从中性面开始转动，则i－t图象为正弦函数图象，函数式为i＝Imsinωt.②线圈从垂直中性面开始转动，则i－t图象为余弦函数图象，函数式为i＝Imcosωt.2．交变电流瞬时值表达式的书写基本思路：(1)确定正弦交变电流的峰值，根据已知图象或由公式Em=n练习1：如图所示，矩形线圈边长为ab＝20cm，bc＝10cm，匝数N＝100匝，磁场的磁感应强度B＝0.01T．当线圈以n＝50r/s的转速从图示位置开始逆时针匀速转动时，求：(1)线圈中交变电动势瞬时值表达式；(2)从线圈开始转起动，经0.01s时感应电动势的瞬时值．答案：(1)e＝6.28sin(100πt＋π/6)V

(2)－3.14V练习1：如图所示，矩形线圈边长为ab＝20cm，bc＝10

1．周期和频率

(1)周期T：交变电流完成

变化(线圈转一周)所需的时间，单位是

．公式：T＝. (2)频率f：交变电流在1s内完成周期性变化的

，单位是赫兹(Hz)．

(3)周期和频率的关系：T＝

或f＝

.一次周期性秒(s)次数二、描述交变电流的物理量1．周期和频率一次周期性秒(s)次数二、描述交变电流(1)瞬时值：交变电流某一

的值，是时间的函数．(2)峰值：交变电流的电流（或电压）所能达到的

．(3)有效值：让交流与恒定电流通过

的电阻，如果它们

时间（至少一个周期或周期的整数倍）内产生的

相等，则这个恒定电流I、恒定电压U就是这个交变电流的

时刻最大值相同相同热量2．交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值有效值(1)瞬时值：交变电流某一时刻最大值相同(4)正弦式交变电流的有效值与峰值之间的关系I＝

U＝

E＝

.2．交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值(5)平均值：是交变电流图象中波形与横轴所围的面积跟时间的比值，其数值可以用＝

计算．2．交变电流