《描述交变电流的物理量》课件2.ppt

描述交描述交变电流的物理量流的物理量课件件2一、描述交流电的物理量：一、描述交流电的物理量：1 1最大值（峰值）：最大值（峰值）：Em Um m 瞬时值：瞬时值：u i e2021/5/2225.2 5.2 描述交变电流描述交变电流 的物理量的物理量2021/5/223（1 1）周期：）周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间交变电流完成一次周期性变化所需的时间（4 4）角速度：一秒内线圈在匀强磁场中转动的）角速度：一秒内线圈在匀强磁场中转动的角度。（弧度）角度。（弧度）（2 2）频率：）频率：交变电流一秒内完成周期性变化的次数交变电流一秒内完成周期性变化的次数（3 3）关系：）关系：2021/5/224 我国生产和生活所用交流电的周期我国生产和生活所用交流电的周期 T T=_s s，频率，频率f=f=_HzHz，角速度，角速度=_=_ _rad/s_rad/s，在，在1s1s内电流的方向内电流的方向变化变化_次。次。0.02501001002021/5/225（1）电容器上的标称电压值（耐压值）电容器上的标称电压值（耐压值）是电容器两极间所允许电压的最大值1、峰值峰值（最大值）：（最大值）：交变电流在一个周期内所能达到的最大数值最大数值Em Um Im（2）线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速旋转时，电动势的最大值：2021/5/226交流与探讨：交流与探讨：问题问题1 1：如图所示电流：如图所示电流I=2AI=2A通过一个通过一个R=2R=2的电阻。的电阻。它是恒定电流。怎样计算通电它是恒定电流。怎样计算通电1 S1 S内电阻内电阻R R中产生的中产生的热量热量?01232i/At/S4解：根据焦耳定律得：解：根据焦耳定律得：2021/5/227交流与探讨：交流与探讨：问题问题2 2：如图所示电流：如图所示电流I I通过一个通过一个R=1R=1的电阻。它不的电阻。它不是恒定电流。是恒定电流。1.1.怎样计算通电怎样计算通电1 S1 S内电阻内电阻R R中产生的热量中产生的热量?2.2.如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过这个如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过这个电阻电阻R R也能在也能在S S内产生同样的热量，这个电流是多大？内产生同样的热量，这个电流是多大？-212i/At/s-100.512021/5/228交流与探讨：交流与探讨：解：根据焦耳定律得：解：根据焦耳定律得：2021/5/229（1 1）定义：）定义：让交流电和恒定电流通过同样同样的电阻，如果它们在相同相同时间内，产生热量相等相等，把恒定电流的值叫交流电的有效值交流电的有效值。（抓三同抓三同）（3 3）正弦交流电正弦交流电的有效值与最大值的关系：的有效值与最大值的关系：（2）物理意义：物理意义：描述交流电做功做功或热效应热效应的物理量2021/5/2210重点说明：重点说明：A A、任何电流都有有效值，但上述关系只限于、任何电流都有有效值，但上述关系只限于正弦交变电流正弦交变电流，对其他形式的交变电流并不，对其他形式的交变电流并不适用需按适用需按定义定义计算。计算。B B、交流用电器的、交流用电器的额定电压额定电压和和额定电流额定电流指的是指的是有效值；有效值；C C、交流电流表和交流电压表交流电流表和交流电压表的读数是有效值，的读数是有效值，对于交流电若没有特殊说明的均指有效值。对于交流电若没有特殊说明的均指有效值。D D、在求交流电的在求交流电的功、功率或电热功、功率或电热时必须用交时必须用交流电的有效值。流电的有效值。2021/5/22112021/5/2212平均值：平均值：B B、求通过某导体截面的、求通过某导体截面的电量电量一定要用一定要用 平均值。平均值。注意：注意：峰值峰值（最大值）、（最大值）、有效值有效值、平均值平均值在应用上的区别。在应用上的区别。A A、在求交流电的、在求交流电的功、功率或电热功、功率或电热时必时必 须用交流电的有效值。须用交流电的有效值。2021/5/2213 典题探究：典题探究：【例【例1】交变电流电压表达式为交变电流电压表达式为u u=20sin314tV20sin314tV，求这，求这个交变电压的最大值个交变电压的最大值U U、有效值、有效值U U、周期、周期T T、频率、频率f f。画。画出交变电流的出交变电流的u-tu-t图像。图像。m解：Um=20V200-200.010.02u/Vt/s2021/5/2214三、相位三、相位如如图图521所所示示，甲甲、乙乙两两交交流流电电的的表表达达式式分分别别为为：u甲甲Emsint；u乙乙Emsin(t)，其其中中“_”叫叫做做交交变变电电流流的的_，是是t0时时的相位，叫做交的相位，叫做交变电变电流的流的_ 图图521t相位相位初相位初相位2021/5/2215两两支支交交流流的的_叫叫做做它它们们的的相相位位差差例例如如两两支支交交流流电电，u1Emsin(t1)，u2Emsin(t2)，它它们们的的_，但但初初相相位位不不同同，它它们们的的相相位位差差(t2)(t1)_，是是一一个个常常量量，等等于于两两个个初初相相之之差差，不不随随时时间间变变化化，可可以以说说，这这两两支支交交变变电电流流的的变变化化规规律律是是相相同同的的，只只是是_不同不同相位之差相位之差频频率相同率相同21变变化步化步调调2021/5/2216汇报结束谢谢大家!请各位批评指正