表征交变电流的物理量3.ppt

1、第二节 表征交流电变化规律的物理量,制作：丁海,学习目标： 1知道交流电的电压、电流是随时间变化的，了解描述交流变电流的大小、和变化快慢的物理量。 2 知道交流电的有效值是与热效应有关的量，平均值是与电量有关的量，能从物理意义上区别有效值和平均值。 3 知道正弦交流电的有效值和最大值、平均值的关系，能进行有关有效值和最大值的计算。,复习巩固,1、复习交流电的瞬时值最大值 2、扩充知识： Em=nBs Im=Em/（R+r）, Um=ImR 3练习 计算：N匝矩形线圈在匀强磁场中以转速n=100r/min匀速旋转，位于中性面时磁通量为，求该正弦交流电的最大值。 （Em=NBs=N2n/60=3.

2、33N）,=nm,N匝长方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中以它的一条边（边长为b）为转动轴，以角速度=50/s匀速转动,若线圈的另一边长为a,电阻为r,外电路中电阻为R,求电路中的最大电流. Im=Em/（R+r） =NBab/（R+r） =50NBab/（R+r）,学习过程,一.交流电的大小 1 最大值： 交流电在一个周期内所能达到的最大数值，以此来表示交流电的强弱和电压的高低。所有使用交流电的用电器，其最大电压值应大于所使用的交流电的最大值。,学习过程,2. 有效值： 定义：使交流电和直流电通过相同阻值的电阻,如果在相同的时间内产生的热量相等,就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值

3、特点：交流电的有效值是根据电流的热效应规定的，一般与时间间隔和电流的方向无关,教学过程,3、有效值与最大值的关系 设一正弦交流电和一直流电通过同一电阻R，经时间T产生的热相等则有 Q1= RT， Q2=P平均T， Q1= Q2 I= P平均/R，,学习过程,正弦交流电的有效值： I=Im/ =0.707Im U=Um/ =0.707Um E=Em/ =0.707Em （注：只对正弦交流电成立）,学习过程,4、注意:交流用设备上所标的额定电压和额定电流及交流电压表、电流表所测量的数据均为有效值 5、 计算： 求如右图中所示 交流电的有效值 i12RT/2+i22RT/2=I2RT， I2=22/

4、2 +12/2（A）， I=,i/A,t/10-2s,2,-1,学习过程,求正弦单向脉冲电 流的有效值 I2RT=（I0/ ）2RT/2 I=1/2 I0 说明：交流电的有效值是根据电流的热效应规定的 3平均值：是交流电图图象中图形与时间所围成的面积跟时间的比值，不同时间内的平均值不同，其大小还与电流的方向有关，是和电量有关的量,学习过程,二 描述交流电变化快慢的物理量 1周期：交流电完成一次周期性变化所需要的时间，用T表示。单位：s 2频率：1秒内完成周期性变化的次数，用 表示。单位：Hz 3角速度：即线圈旋转的角速度，用表示。 4 关系：T=1/ =1/T =2/T,教学过程,三巩固与练习 我国照明电压的瞬时值表达式为 e=220 sin100t 它的周期：0.02s 频率：50Hz 最大值：220 v 有效值：220v 每秒钟方向改变次数：100次/秒,学习过程, 将交流电压U=110 sin100t （V），接到“220V，100W”