物理选修交变电流学习教案.pptx

会计学1物理物理(wl)选修交变电流选修交变电流第一页，共17页。教学教学(jio xu)目标目标 n n知识与能力：知识与能力：知识与能力：知识与能力：n n1 1、理解交变电流是怎样产生的。、理解交变电流是怎样产生的。、理解交变电流是怎样产生的。、理解交变电流是怎样产生的。n n2 2、定性了解交流的变化规律及其图像表示和主、定性了解交流的变化规律及其图像表示和主、定性了解交流的变化规律及其图像表示和主、定性了解交流的变化规律及其图像表示和主要特征物理量。要特征物理量。要特征物理量。要特征物理量。n n3 3、知道交流能通过电容器的原因，了解交流这、知道交流能通过电容器的原因，了解交流这、知道交流能通过电容器的原因，了解交流这、知道交流能通过电容器的原因，了解交流这一特性在电子技术中的应用。一特性在电子技术中的应用。一特性在电子技术中的应用。一特性在电子技术中的应用。n n4 4、初步了解发电机、交变电流的发明和利用对、初步了解发电机、交变电流的发明和利用对、初步了解发电机、交变电流的发明和利用对、初步了解发电机、交变电流的发明和利用对促进人类促进人类促进人类促进人类(rnli)(rnli)社会进步的作用，进一步体验社会进步的作用，进一步体验社会进步的作用，进一步体验社会进步的作用，进一步体验科学、技术与社会生活之间的密切关系。科学、技术与社会生活之间的密切关系。科学、技术与社会生活之间的密切关系。科学、技术与社会生活之间的密切关系。n n实验仪器：实验仪器：实验仪器：实验仪器：n n示波器、小灯泡、导线、学生电源示波器、小灯泡、导线、学生电源示波器、小灯泡、导线、学生电源示波器、小灯泡、导线、学生电源第1页/共17页第二页，共17页。一、交流发电机一、交流发电机基本组成：基本组成：定子定子-磁极磁极(cj)或电枢或电枢转子转子-电枢或磁极电枢或磁极(cj)第2页/共17页第三页，共17页。一、交流发电机一、交流发电机将机械能转化为电能将机械能转化为电能1.1.发电机的基本构造：发电机的基本构造：电枢电枢-产生感应电动势的线圈产生感应电动势的线圈磁极磁极-产生磁场产生磁场2.2.旋转电枢式发电机（例教学用的）：旋转电枢式发电机（例教学用的）：定子定子(dngz)-(dngz)-磁极磁极 转子转子-电枢电枢3.3.旋转磁极式发电机：旋转磁极式发电机：定子定子(dngz)-(dngz)-电枢电枢 转子转子-磁极磁极第3页/共17页第四页，共17页。第4页/共17页第五页，共17页。二、交变二、交变(jio bin)电流电流1 1、交变、交变(jio(jio bin)bin)电流：电流：大小和方向都随时间做周期性变化大小和方向都随时间做周期性变化(binhu)的电流叫做交变电流的电流叫做交变电流,简称交流简称交流(AC)。2 2、直流：、直流：各种电池供给的电流只各种电池供给的电流只沿一个方向沿一个方向流动流动，叫做直流电叫做直流电,简称简称直流直流（DC）。）。第5页/共17页第六页，共17页。三、交流三、交流(jioli)的变化规的变化规律律第6页/共17页第七页，共17页。1 1、交流的变化规律、交流的变化规律图像图像（1 1）坐标：时间）坐标：时间t t为横坐标，为横坐标，i i或或u u为纵坐标为纵坐标（2 2）图象形状：正弦曲线）图象形状：正弦曲线（3 3）物理）物理(wl)(wl)意义：反映意义：反映i i或或u u随时间变的规律随时间变的规律Um-Um0ut2、正弦式电流：电网中的交变电流，它的电流、电压 随时间按正弦函数(hnsh)的规律变化，叫做正弦式电流.第7页/共17页第八页，共17页。3 3、正弦式电流的表达式：、正弦式电流的表达式：i=Imsint u=Umsint i=Imsint u=Umsint ImIm、UmUm分别是电流和电压的最大值，叫做交流分别是电流和电压的最大值，叫做交流(jioli)(jioli)的峰的峰值值Im-Im0it第8页/共17页第九页，共17页。四、描述交流的物理量四、描述交流的物理量1 1周期：交变电流完成一次周期性变化所需周期：交变电流完成一次周期性变化所需 的时间，用的时间，用T T表示，单位是表示，单位是s s2 2频率：频率：1s1s内交变电流完成周期性变化的次内交变电流完成周期性变化的次 数，用数，用f f 表示，单位赫兹，简称表示，单位赫兹，简称(jinchng)(jinchng)赫，赫，符号符号 是是HzHz 3 3、频率和周期有如下关系：、频率和周期有如下关系：4 4、我国使用的交变电流，频率是、我国使用的交变电流，频率是50 Hz.50 Hz.第9页/共17页第十页，共17页。五、交流能够通过电容器五、交流能够通过电容器1 1电容器主要应用电容器主要应用(yngyng)(yngyng)：隔直流，通交流。隔直流，通交流。2 2解释：解释：第10页/共17页第十一页，共17页。六、交流的有效值：六、交流的有效值：1 1、概念的引入：为了反映交变、概念的引入：为了反映交变(jio bin)(jio bin)电电流所产生的效果，流所产生的效果，引入有效值的概念引入有效值的概念2 2、定义：使交变、定义：使交变(jio bin)(jio bin)电流和直流通过电流和直流通过相同阻值的电阻，如相同阻值的电阻，如 果它们在相等时间内产生的热量相等，就把果它们在相等时间内产生的热量相等，就把这一直这一直 流的数值叫做这一交变流的数值叫做这一交变(jio bin)(jio bin)电流的电流的有效值有效值三相等三相等3 3、特点：交变、特点：交变(jio bin)(jio bin)电流的有效值根据电流的有效值根据电流的热效应来规电流的热效应来规 定，与电流的方向无关定，与电流的方向无关第11页/共17页第十二页，共17页。4 4、有效值与峰值的大小关系：、有效值与峰值的大小关系：5 5、说明：在各种使用交变电流的电器设备上，所标注、说明：在各种使用交变电流的电器设备上，所标注 的额定的额定(dng)(dng)电压、额定电压、额定(dng)(dng)电流值，都是交流的电流值，都是交流的有效值。有效值。电器仪表测量的也都是交流的有效值。电器仪表测量的也都是交流的有效值。第12页/共17页第十三页，共17页。下列表示交变下列表示交变(jio bin)电流的有（电流的有（）表示正弦式交变表示正弦式交变(jio bin)电流的有（电流的有（）例例1iittit(A)(B)(C)(D)0000t(E)0teuCEE第13页/共17页第十四页，共17页。1 1、交变电流：大小和方向都随时间、交变电流：大小和方向都随时间(shjin)(shjin)做周做周期性期性 变化的电流变化的电流2 2、交变、交变(jio bin)(jio bin)电流的产生：矩形线圈在匀强磁场中匀电流的产生：矩形线圈在匀强磁场中匀速速 转动转动3 3、交变、交变(jio bin)(jio bin)电流的变电流的变化规律化规律表达式：表达式：i=Imsint u=Umsint 图图象象Um-Um0ut第14页/共17页第十五页，共17页。4 4、描述交流的物理量、描述交流的物理量（1 1）周期）周期T T：完成：完成(wn chng)(wn chng)一次周期性变化所需的时间。一次周期性变化所需的时间。（2 2）频率）频率f f：1s1s内交变电流完成内交变电流完成(wn chng)(wn chng)周期性变化的次数。周期性变化的次数。（3 3）关系：互为倒数。我国使用的频率是）关系：互为倒数。我国使用的频率是50 Hz50 Hz。5 5、电容器主要应用：、电容器主要应用：隔直流，通交流。隔直流，通交流。6 6、交流的有效值：、交流的有效值：（1 1）使交流和直流通过相同的电阻，在相等时间内产）使交流和直流通过相同的电阻，在相等时间内产 生的热量相等生的热量相等.（2 2）有效值与峰值的大小关系：）有效值与峰值的大小关系：第15页/共17页第十六页，共17页。第16页/共17页第十七页，共17页。