高二物理《描述交变电流的物理量》(课件)

描述交变电流的物理量复习回顾(一)交变电流：大小和方向随时间作周期性变化的电流;简称交流。其中按正弦规律变化的交流电叫正弦交流电。当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，线圈中产生的交流电是随时间按正弦规律变化的。即正弦交流。跟磁感线垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大，但线圈的磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。1.产生：2.中性面：（二）正弦交流电的产生及变化规律3.规律：函数表达式：从中性面开始计时tIimsin电压:tUumsintEemsin电动势:SNBEm在纯电阻电路中:电流:一、描述交流电的物理量：1.最大值（峰值）：Em、Um、Ｉm2.瞬时值：u、i、e3.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：一秒内完成周期性变化的次数。T和f的物理意义：表征交流电变化的快慢（3）角频率：线圈在匀强磁场中转动的角速度（4）关系：Tf1fT22一个周期内电流方向改变两次。1.我国生产和生活用交流电的周期T=______s，频率f=____Hz，角速度ω=______rad/s，在1s内电流的方向变化_____次。0.0250100π100课堂练习2.某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系，如图所示，如果其它条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为（）A.400V,0.02sB.200V,0.02sC.400V,0.08sD.200V,0.08s3.如图所示为某正弦交流电流的图像，求其峰值、周期和角速度，并写出该电流的瞬时值表达式。思考与讨论如图5.2-2的电流i通过一个R=1Ω的电阻。它不是恒定电流。1.怎样计算通点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，这个电流是多大？有效值(1)定义：根据电流的热效应来规定，让交流电和直流通过相同阻值的电阻，如果他们在一个周期内产生的热量相等，就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值。(2)正弦交流电的有效值与最大值的关系：2mEE2mII二、峰值和有效值E、U、I峰值：电流或电压所能达到的最大值。(3)说明：A.以上关系式只适用于正弦或余弦交流电；B.交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值；C.交流电流表和交流电压表的读数是有效值D.对于交流电若没有特殊说明的均指有效值平均值：2.求通过某导体截面的电量一定要用平均值。(4)注意：峰值（最大值）、有效值、平均值在应用上的区别。1.在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。tNE4.某交流电压随时间的变化规律如图所示，则此交流电的频率是_____Hz。若将该电压加在10uF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于______V；若将该电压加在一阻值为1KΩ的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，该电路中保险丝的额定电流不能低于______A。课堂练习200－2002u/vt/s5.图中两交变电流通过相同的电阻R。求：(1)分别写出它们的有效值、周期和频率。(2)计算它们在R上产生的功率之比。