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1、第二节描述交变电流的物理量第1页，此课件共29页哦学习目标学习目标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第2页，此课件共29页哦新 知 初 探 自 主 学 习新 知 初 探 自 主 学 习一、周期和频率一、周期和频率自研教材自研教材1周期：周期：交变电流完成交变电流完成_所需的时间，用所
2、需的时间，用T表示，表示，单位是单位是_2频率：频率：交变电流在交变电流在1 s内完成周期性变化的内完成周期性变化的_，用，用f表示，单表示，单位是位是_3二者关系：二者关系：T_或或f_.一次周期性变化一次周期性变化秒秒次数次数赫兹赫兹第3页，此课件共29页哦成功体验成功体验交流电的周期、频率与线圈转动的角速度有什么关系？交流电的周期、频率与线圈转动的角速度有什么关系？第4页，此课件共29页哦最大值最大值强弱强弱高低高低相同相同相等相等第5页，此课件共29页哦有效值有效值第6页，此课件共29页哦0.707第7页，此课件共29页哦成功体验成功体验交流电的有效值与平均值有什么不同？交流电的有效值
3、与平均值有什么不同？第8页，此课件共29页哦三、相位三、相位自研教材自研教材1概念：概念：交变电流表达式交变电流表达式uEmsin(t)中相当于角度的量中相当于角度的量，即，即“_”称为交变电流的相位称为交变电流的相位2初相位：初相位：t0时的相位时的相位叫交变电流的叫交变电流的_3相位差：相位差：两支交流的相位之差叫做它们的相位差对于频两支交流的相位之差叫做它们的相位差对于频率相同的两个交变电流，其相位差等于其率相同的两个交变电流，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第9页，此课件共29页哦成功体验成功体验交变电流的相位和交流发电机线圈与磁感线的夹角有什么交变
4、电流的相位和交流发电机线圈与磁感线的夹角有什么关系？关系？提示：提示：相位就是正弦式电流中正弦函数中相当于角度的量，一般情况相位就是正弦式电流中正弦函数中相当于角度的量，一般情况下就是交流发电机线圈与磁场的夹角下就是交流发电机线圈与磁场的夹角第10页，此课件共29页哦要 点 探 究 讲 练 互 动要 点 探 究 讲 练 互 动第11页，此课件共29页哦特别提醒：特别提醒：我国民用交变电流的周期我国民用交变电流的周期T0.02 s，频率，频率f50 Hz，角速度角速度100 rad/s.第12页，此课件共29页哦 已知交流电压瞬时值表达式为已知交流电压瞬时值表达式为u200sin 100t V，
5、求这个交，求这个交流电压的周期和频率流电压的周期和频率第13页，此课件共29页哦【答案答案】0.02 s50 Hz【规律总结规律总结】熟练掌握交变电流瞬时值的表达式，理解式中各物理熟练掌握交变电流瞬时值的表达式，理解式中各物理量的意义，并且灵活应用周期、频率和角速度的关系是解决问题的关键量的意义，并且灵活应用周期、频率和角速度的关系是解决问题的关键第14页，此课件共29页哦跟踪训练跟踪训练1某正弦交流电电流随时间变化的图象如图所示，该某正弦交流电电流随时间变化的图象如图所示，该交流电的频率为交流电的频率为_Hz，角速度，角速度_rad/s.第15页，此课件共29页哦答案：答案：50100第16
6、页，此课件共29页哦要点二有效值的理解与计算要点二有效值的理解与计算1有效值的理解有效值的理解交变电流的有效值是根据电流的热效应定义的，理解有效值重点在交变电流的有效值是根据电流的热效应定义的，理解有效值重点在“等效等效”，“效果效果”相同在定义中体现为相同电阻、相同时间相同在定义中体现为相同电阻、相同时间，产生相同热量，交变电流与多大的直流电，产生相同热量，交变电流与多大的直流电“效果效果”相同，有相同，有效值就是多大效值就是多大第17页，此课件共29页哦第18页，此课件共29页哦特别提醒：特别提醒：铭牌上表示的和电表测量的都是有效值，电容器所能承受的铭牌上表示的和电表测量的都是有效值，电容
7、器所能承受的电压要高于交流电压的峰值，否则电容器就可能被击穿电压要高于交流电压的峰值，否则电容器就可能被击穿第19页，此课件共29页哦 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_第20页，此课件共29页哦第21页，此课件共29页哦第22页，此课件共29页哦跟踪训练跟踪训练2如图所示，正弦波和方波交变电流的最大值相等，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
8、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()第23页，此课件共29页哦第24页，此课件共29页哦寻 规 探 法 思 维 启 迪寻 规 探 法 思 维 启 迪第25页，此课件共29页哦(1)若从图示位置开始计时，求线框中感应电动势的瞬时值表达若从图示位置开始计时，求线框中感应电动势的瞬时值表达式式(2)从图示位置开始，线框转过从图示位置开始，线框转过90的过程中，流过导线的过程中，流过导线横截面的电荷量是多少？该电荷量与线框转动的快慢是否横截面的电荷量是多少？该电荷量与线框转动的快慢是否有关？有关？(3)由题所给已知条件，外电路所接小灯泡能否正常发光？如不由题所给已知条件，外电路所接小灯泡能否正常发光？如不能，则小灯泡实际功率为多大？能，则小灯泡实际功率为多大？【思路点拨思路点拨】先判断线框的初始位置，以确定产生的交变电先判断线框的初始位置，以确定产生的交变电流的表达式是正弦还是余弦，然后写出其表达式，根据交变电流的表达式是正弦还是余弦，然后写出其表达式，根据交变电流的有效值和平均值的物理意义进行解答流的有效值和平均值的物理意义进行解答第26页，此课件共29页哦第27页，此课件共29页哦第28页，此课件共29页哦第29页，此课件共29页哦