《交变电流》课件3

三

交变电流课标解读重点难点1.知道交变电流是如何产生的．2.知道交变电流的变化规律，能用图象及特征物理量描述交变电流．3.知道交流通过电容器的原因，了解交流这一特性在电子技术上的应用.1.交变电流的图象和特征物理量．(重点)2.有效值概念的理解．(难点)1.基本知识(1)构造发电机都由固定不动的定子和能够连续转动的转子等部件构成．(2)工作原理使转子在定子中旋转，做切割磁感线的运动，从而产生

，通过接线端引出，接在回路中，便产生了 ．交流发电机及交流的变化规律

感应电动势交变电流(3)交变电流

随时间做

的电流叫交变电流．(4)正弦交变电流的变化规律①正弦式电流规律：i＝Imsinωt，u＝Umsinωt②波形如图3－3－1所示：图3－3－1大小和方向周期性变化某一时刻变化的快慢502．思考判断(1)交流发电机可以将机械能转化为电能．(√)(2)家用照明电是交变电流．(√)3．探究交流描述交变电流的物理量有哪些？【提示】

瞬时值、峰值、周期和频率.1.基本知识(1)当电容器接到交流电路上，电容器交替进行

和

，电路中形成电流．(2)电容器的电路特征：电容器能够通

、隔．(3)有效值：把交流和直流分别通过

，如果在

它们产生的

相等，这个

、电流的数值称做交流电压，电流的 ．交流与电容器及有效值

充电放电交流直流相同的电阻相等的时间里热量直流电压有效值2．思考判断(1)电容器在交流电路中对电流有阻碍作用．(√)(2)交变电流的有效值是以电流的热效应定义的．(√)3．探究交流交变电流是怎样通过电容器的？【提示】

在交流电路中，电容器交替进行充电和放电，电路中形成电流.【问题导思】1．交流电是如何产生的？2．什么是中性面，在中性面时磁通量和感应电动势的大小分别处于什么情况？交流电的产生

1．产生条件线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动．2．特殊位置的特点1．正弦式交流规律e＝Emsinωt中ω指的是线圈转动角速度，与转速n的关系为ω＝2πn.2．交变电流的频率f等于线圈的转速n.3．线圈转动一周，电流方向改变两次．(经过中性面两次)．

图3－3－2【审题指导】

描述交变电流的物理量及其与函数表达式和图象表达的对应关系．【答案】

BD1．交流是由闭合线圈在匀强磁场中匀速转动产生的．线圈中感应电动势随时间变化的规律如图3－3－3所示，则此感应电动势的最大值为__________V，频率为________Hz.图3－3－3【答案】

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50对交流电有效值的理解

4．在交流电路中，电压表、电流表等电工仪表的示数均为交变电流的有效值．在没有具体说明情况下，所给出的交变电流的电压、电流指的都是有效值．5．各种使用交变电流用电器铭牌上标出的额定电压、额定电流均指有效值．

如图3－3－4表示一交变电流的电流随时间而变化的图象，此交变电流的有效值是(

)图3－3－4【答案】

B2．如图3－3－5所示为一交流电随时间而变化的图象，其中电流的正值为正弦曲线的正半周，其最大值为Im；电流的负值的强度为Im，则该交流电的有效值为(

)图3－3－5【答案】

D1．如下图中的电流i随时间变化的图象中，表示交流电的是(

)【解析】

方向随时间做周期性变化是交变电流最重要的特性．选项A中电流虽然周期性变化，但方向不变，属于脉动直流电，不是交变电流．选项B电流大小虽不变，但方向周期性变化，也是交变电流，故选B、C、D.【答案】

BCD2．(2012·广东中山一中学业水平测试模拟)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法中正确的是(

)A．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大B．穿过线圈的磁通量为零，线圈中的感应电动势最大C．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势为零D．穿过线圈的磁通量为零，线圈中的感应电动势等于零【答案】

C3．如图3－3－6中，将电灯与电容器串联接入通有交变电流的电路中，灯泡发光，则(

)图3－3－6A．自由电荷通过了电容器两极板间的绝缘电介质B．自由电荷没有通过电容器两极板间的绝缘电介质C．接入交流电源使电容器两极板间的绝缘电介质变成了导体D．电容器交替进行充放电，电路中就有电流，表现为交变电流“通过”了电容器【解析】

电容器“通交流”是因为两极板不断地充放电，从而使电路中有电流，而不是自由电荷通过了两极板间的电介质，所以B、D项正确．【答案】

BD4．交流电的有效值是根据________来定义的，对于正弦交流电，它的有效值是其峰值的____