第二节描述交变电流的物理量.ppt

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1、第二节描述交变电流的物理量现在学习的是第1页，共29页学学习习目目标标1.知道交变电流的周期和频率及与线圈角速度之间的关系知道交变电流的周期和频率及与线圈角速度之间的关系2理解电流的有效值是与热效应有关的量，能区别有效值与平均值理解电流的有效值是与热效应有关的量，能区别有效值与平均值3掌握交变电流有效值与峰值的关系会进行有关有效值的计算掌握交变电流有效值与峰值的关系会进行有关有效值的计算4知道相位的概念知道相位的概念现在学习的是第2页，共29页新新 知知 初初 探探 自自 主主 学学 习习一、周期和一、周期和频频率率自研教材自研教材1周周期期：交交变变电电流流完完成成_所所需需的的时时间间，用

2、用T表表示示，单单位是位是_2频频率率：交交变变电电流流在在1 s内内完完成成周周期期性性变变化化的的_，用用f表表示示，单单位位是是_3二者关系：二者关系：T_或或f_.一次周期性一次周期性变变化化秒秒次数次数赫赫兹兹现在学习的是第3页，共29页成功体成功体验验交流交流电电的周期、的周期、频频率与率与线线圈圈转动转动的角速度有什么关系？的角速度有什么关系？现在学习的是第4页，共29页最大最大值值强强弱弱高低高低相同相同相等相等现在学习的是第5页，共29页有效有效值值现在学习的是第6页，共29页0.707现在学习的是第7页，共29页成功体成功体验验交流电的有效值与平均值有什么不同？交流电的有效

3、值与平均值有什么不同？现在学习的是第8页，共29页三、相位三、相位自研教材自研教材1概概念念：交交变变电电流流表表达达式式uEmsin(t)中中相相当当于于角角度度的的量量，即即“_”称称为为交交变电变电流的相位流的相位2初相位：初相位：t0时时的相位的相位叫交叫交变电变电流的流的_3相位差：相位差：两支交流的相位之差叫做它两支交流的相位之差叫做它们们的相位差的相位差对对于于频频率相率相同的两个交同的两个交变电变电流，其相位差等于其流，其相位差等于其_之差，即之差，即 _.t初相位初相位初相位初相位21现在学习的是第9页，共29页成功体成功体验验交交变电变电流的相位和交流流的相位和交流发电发电

4、机机线线圈与磁感圈与磁感线线的的夹夹角有什么角有什么关系？关系？提示：提示：相位就是正弦式相位就是正弦式电电流中正弦函数中相当于角度的量，一般流中正弦函数中相当于角度的量，一般情况下就是交流情况下就是交流发电发电机机线线圈与磁圈与磁场场的的夹夹角角现在学习的是第10页，共29页要要 点点 探探 究究 讲讲 练练 互互 动动现在学习的是第11页，共29页特特别别提醒：提醒：我国民用交我国民用交变电变电流的周期流的周期T0.02 s，频频率率f50 Hz，角，角速度速度100 rad/s.现在学习的是第12页，共29页 已知交流已知交流电压电压瞬瞬时值时值表达式表达式为为u200sin 100t

5、V，求，求这这个交流个交流电压电压的周期和的周期和频频率率例例例例1 1现在学习的是第13页，共29页【答案答案】0.02 s50 Hz【规规律律总结总结】熟熟练练掌握交掌握交变电变电流瞬流瞬时值时值的表达式，理解式中的表达式，理解式中各物理量的意各物理量的意义义，并且灵活，并且灵活应应用周期、用周期、频频率和角速度的关系是率和角速度的关系是解决解决问题问题的关的关键键现在学习的是第14页，共29页跟踪跟踪训练训练1某正弦交流电电流随时间变化的图象如图所示，该交流电某正弦交流电电流随时间变化的图象如图所示，该交流电的频率为的频率为_Hz，角速度，角速度_rad/s.现在学习的是第15页，共29

6、页答案：答案：50100现在学习的是第16页，共29页要点二有效要点二有效值值的理解与的理解与计计算算1有效有效值值的理解的理解交交变电变电流的有效流的有效值值是根据是根据电电流的流的热热效效应应定定义义的，理解有效的，理解有效值值重点在重点在“等效等效”，“效果效果”相同在定相同在定义义中体中体现为现为相同相同电电阻、相同阻、相同时间时间，产产生相同生相同热热量，交量，交变电变电流与多大的直流流与多大的直流电电“效果效果”相同，有效相同，有效值值就是多大就是多大现在学习的是第17页，共29页现在学习的是第18页，共29页特特别别提醒：提醒：铭铭牌上表示的和牌上表示的和电电表表测测量的都是有效

7、量的都是有效值值，电电容器所容器所能承受的能承受的电压电压要高于交流要高于交流电压电压的峰的峰值值，否，否则电则电容器就可能被容器就可能被击击穿穿现在学习的是第19页，共29页 如图表示一交流电随时间而变化的图象，其中电流的正如图表示一交流电随时间而变化的图象，其中电流的正值为正弦曲线的正半周，其最大值为值为正弦曲线的正半周，其最大值为Im；电流的负值的强度为；电流的负值的强度为Im，则该交变电流的有效值为，则该交变电流的有效值为_例例例例2 2现在学习的是第20页，共29页现在学习的是第21页，共29页现在学习的是第22页，共29页跟踪跟踪训练训练2如图所示，正弦波和方波交变电流的最大值相等

8、，周期也如图所示，正弦波和方波交变电流的最大值相等，周期也相等，现把它们通入完全相同的电阻，则在相同的时间相等，现把它们通入完全相同的电阻，则在相同的时间(远大于周期远大于周期)内，两电阻发出的热量之比内，两电阻发出的热量之比Q甲甲/Q乙乙等于等于()现在学习的是第23页，共29页现在学习的是第24页，共29页寻寻 规规 探探 法法 思思 维维 启启 迪迪现在学习的是第25页，共29页(1)若从若从图图示位置开始示位置开始计时计时，求，求线线框中感框中感应电动势应电动势的瞬的瞬时值时值表达式表达式(2)从从图图示位置开始，示位置开始，线线框框转过转过90的的过过程中，流程中，流过导线过导线横截

9、面的横截面的电电荷量是多少？荷量是多少？该电该电荷量与荷量与线线框框转动转动的快慢是否的快慢是否有关？有关？(3)由由题题所所给给已已知知条条件件，外外电电路路所所接接小小灯灯泡泡能能否否正正常常发发光光？如如不不能能，则则小灯泡小灯泡实际实际功率功率为为多大？多大？【思路点思路点拨拨】先判断先判断线线框的初始位置，以确定框的初始位置，以确定产产生的交生的交变电变电流流的表达式是正弦的表达式是正弦还还是余弦，然后写出其表达式，根据交是余弦，然后写出其表达式，根据交变电变电流的流的有效有效值值和平均和平均值值的物理意的物理意义进义进行解答行解答现在学习的是第26页，共29页现在学习的是第27页，共29页现在学习的是第28页，共29页现在学习的是第29页，共29页