交变电流的描述+高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

第三章

交变电流01交变电流的描述02交变电流有效值第2节

交变电流的描述03电容器对交流的影响04电感对交流的影响u/VO0.010.02t/s工业家庭两图中的交变电流变化规律，他们有什么异同？eO246t/s8eO246t/s8交变电流的变化快慢情况不一样。新课导入交变电流的描述PART01我国工业和家庭电路中的交变电流的周期频率角速度u/VO0.010.02t/s工业家庭1.

周期（T）：交变电流完成一次周期性变化所需的时间。2.频率（f）：1s内交变电流完成周期性变化的次数。

3.关系：1s内电流方向变化_____次交变电流的周期和频率01家庭照明电压为220V是指什么？1001、瞬时值:反映不同时刻交流电的大小和方向,用e、i、u表示2、峰值:交变电流最大瞬时值叫做峰值。用Em、Im和Um表示。Em=NBSω

正弦式交变电流的瞬时值和最大值02

u/VO0.010.02t/s工业家庭

求Q热该用交变电流的什么值求解？正弦式交变电流的平均值03交变电流的有效值PART02交变电流的有效值011、有效值定义：让交流电和恒定电流通过阻值相同的电阻，如果它们在一个周期内，产生热量相等，则把这个恒定电流的电流I、电压U，叫作该交流电的有效值。（3）求交变电流的电功或电热时必须用有效值求解，不是平均值。

（2）等效替代条件：电阻相同，时间相同(一个周期)，热量相同。（1）交变电流的有效值是根据电流的热效应来定义的．恒定电流和交变电流是等效替代关系。I有效i/AO1t/s2345-33、方波交流有效值求解思路：（1）电流分析（2）周期时间段分析。（3）列式求解方波交变电流的有效值021、方波交流特点：一周期内电流变化为交流，但特定时间里为恒定电流。（1）方波交流一个周期的电热：

（2）恒定电流在t1+t2内的电热：Q=I2R(t1+t2)

即I2×2=52×1+32×1

i/AO1t/s2345-3I有效IOTtIm-ImT/21、正弦式交变电流的有效值求解说明

正弦式交变电流的有效值03I2ROTtI2mT/2

IOTtIm-ImT/2I2有效R正弦变形交变电流的有效值04ImIT2TtImT2TIImIT/2Tt

ImT/4TI

根据正弦波形的对称性和有效值的定义可知：

2、交流电流表和交流电压表的读数是有效值3、保险丝的熔断电流是有效值———与热有关的交变电流的功、功率、热量等均用有效值；1、交流用电器铭牌上的额定电压和额定电流指的是有效值；【注意】：交流电表内有整流器，先将交流转化为直流，然后折算成有效值显示出来，所以，指针不会左右摆动，而是指在有效值不动。4、电容器的U击穿是瞬时电压不能超过该值，不是额定电压，即不是有效值。用电器的有效值和峰值05电感器和电容器对电流的影响PART03结论1：电感器对直流电几乎无影响.结论2：电感器对交流电有阻碍作用.电感器对电流作用的探究011、接直流时，用导线将线圈L

短路,灯泡亮度基本不变化（1）电动势不变，增大电源频率f，灯泡明显变暗;（2）电源不变，增大电感器电感L，灯泡明显变暗。2、接交流时，用导线将线圈L

短路,灯泡明显变亮结论3：电感器对交流电阻碍作用与交流电频率f和电感L有关.1、

感抗：电感线圈对交流的阻碍作用。符号XL

，单位欧

(Ω)。感抗和感抗的应用02XL

=2πƒL2、

感抗大小：自感L越大、电流频率f越高，感抗XL越大3、

感抗的实质：电流变化时，产生自感电动势，阻碍电流变化。4、感抗的应用：——扼流圈（1）低频扼流圈：自感L大（匝数n多），通直流，阻交流（2）高频扼流圈：自感L小（匝数n少），通低频，阻高频。结论2：交流电能“通过”电容器，但有阻碍作用。1、直流电路中用导线将电容器C

短路,灯泡由不亮变亮结论1：直流电不能通过电容器2、交流电路中用导线将电容器C

短路,灯泡变亮电容器对电流阻碍作用03（1）电动势不变，增大电源频率f，灯泡明显变亮;（2）电源不变，增大电容器电容C，灯泡明显变亮。结论3：电容器对交流电阻碍作用与交流电频率f和电容C有关.4、通交流的实质：有持续充放电电流，相当于通过电容器。2、容抗大小：5、容抗的应用：（1）隔直流电容器：

大电容和输出端串接，通交流，隔直流（2）高频旁路电容器：

小电容和输出端并接，通高频，阻低频电容C越大、电流频率f越高、容抗XC越小3、容抗的实质：充电时同种电荷间的斥力阻碍电流的变化容抗和容抗的应用041、容抗：电容器对交流的阻碍作用。符号XC，单位欧

(Ω)课堂练习PART04【练习1】如图所示，平行板电容器与灯泡串联后接在交变电源上，灯泡正常发光，则（）A.将介质板插入电容器中，灯泡将变暗B.增大交变电流的频率，灯泡将变暗C.把电容器极板间距拉开一些，灯泡将变暗D.把电容器两极板错开一些，灯泡将变暗CD

课堂练习

A.电流表示数减小B.电压表示数增大C.灯泡变暗D.灯泡变亮ABCL

V

A

R

课堂练习【练习3】图中甲、乙两图是电子技术中的常用电路，a、b是各部分电路的输入端，其中输入的交流高频成分用“～～～”表示，交流低频成分用“～”表示，直流成分用“－”表示.关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是（）A.图甲中R得到的是交流成分B.