交变电流的描述课件-高二下学期物理人教版选择性

第三章

交变电流第2节交变电流的描述正弦式交变电流的大小和方向都随时间发生周期性变化，那么我们如何描述这种电流的变化特征呢？itOitO

1.知道描述交变电流的物理量有周期、频率、峰值、有效值，理解这些物理量的意义。2.会利用有效值的定义求交变电流的有效值。3.认识交变电流的图像，并根据图像解决具体问题。仔细观察下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。1.周期和频率１.周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间２.频率：交变电流一秒内完成周期性变化的次数

符号：f单位是赫兹（Hz）符号：T单位是秒（S）1.周期和频率两个关系式：（角频率或圆频率）家用电：（1）周期：T=0.02s（2）频率：f=50Hz（3）角速度：ω=100πrad/st/sI/A0Im-Im0.020.041.周期和频率1.交变电流峰值（Im、Um）：指交变电流各个参量一个周期内所能达到的最大值。表示交变电流的强弱或电压的高低。e=Emsinωti=Imsinωtu=UmsinωtEm

＝NωBS峰值Um

＝ImR外2.交变电流四值t/su/V0Um-Um0.020.04电容器所能承受的电压要高于交流电压的峰值，否则电容器就可能被击穿。2.交变电流四值【例题】如图所示通过一个R=1Ω的电阻的电流i随时间变化的曲线。它不是恒定电流。（1）怎样计算通电1S内电阻R中产生的热量?（2）如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过这个电阻R也能在1S内产生同样的热量，这个电流是大？2.交变电流四值2.有效值：让交流和恒定电流分别通过大小相同电阻，如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等，而这个恒定电流是I、电压是U，我们就把这I、U叫做这个交流的有效值。相同电阻相同时间相同热量2.交变电流四值正弦交变电流的峰值为有效值的倍。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。需按定义计算。t/su/V0Um-Um0.020.042.交变电流四值1.交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值。3.交流电流表和交流电压表的读数是有效值，对于交流电若有特殊说明的均指有效值。2.在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。

4.保险丝熔断电流指有效值。2.交变电流四值平均值适用于计算通过电路横截面电量。公式平均电动势：平均电流：电荷量：2.交变电流四值名称 物理含义重要关系适用情况瞬时值交变电流某一时刻的值e＝Emsinωti＝Imsinωt分析交变电流在某一时刻的情况最大值最大的瞬时值Em＝NBSω确定用电器的耐压值2.交变电流四值名称物理含义重要关系适用情况有效值跟交变电流的热效应等效的恒定、电动势、电压或电流值(1)计算与电流热效应相关的量(如功率、热量)(2)交流电表的测量值(3)电气设备标注的额定电压、额定电流(4)保险丝的熔断电流平均值交变电流图像中图线与时间轴所夹“面积”与时间的比值计算通过电路横截面的电量

2.交变电流四值我们可以采用哪些方法形象描述交变电流变化规律？1.公式法：2.图像法：3.公式和图像1.一个电动机上标“220V，1.5kW”，那么为了使它正常工作，所使用的正弦交流电应是(

)A.电压有效值为220V，电压最大值为220VB.电压有效值为311V，电压最大值为220VC.电压有效值为220V，电压最大值为311VD.电压有效值为311V，电压最大值为311VC2.矩形金属线圈绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交变电流i随时间t变化的关系如图所示。下列说法正确的是(

)A.此交变电流的周期为0.03s B.此交变电流的频率为100HzC.此交变电流的最大值为0.4A D.此交变电流的有效值为0.4AC3.一正弦式交变电压随时间变化的规律如图所示，由图可知(

)A.该交变电压的有效值为100VB.该交变电压的频率为25HzC.该交变电压瞬时值的表达式为D.若将该交变电压加在阻值为100Ω的电阻两端，该电阻消耗的功率为100W