5.2描述交變電流的物理量ppt公開課一等獎省優(yōu)質(zhì)課大賽獲獎?wù)n件

5.2描述交變電流物理量

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t/s復(fù)習(xí)回顧(一)交變電流：

大小和方向隨時間作周期性改變電流;簡稱交流。其中按正弦規(guī)律改變交流電叫正弦交流電。（二）正弦交流電產(chǎn)生及改變規(guī)律

當(dāng)線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向軸勻速轉(zhuǎn)動時，線圈中產(chǎn)生交流是隨時間按正弦規(guī)律改變。即正弦交流。

跟磁感線垂直平面叫做中性面。這一位置穿過線圈磁通量最大，但線圈磁通量改變率為零，線圈中無感應(yīng)電動勢。1．產(chǎn)生：2．中性面：3．規(guī)律：

函數(shù)表示式：從中性面開始計(jì)時在純電阻電路中:電流:

電壓:電動勢:一、描述交流電物理量：1．最大值（峰值）：

EmUm

Ｉm

２．瞬時值：

uie３．周期和頻率：（1）周期：交變電流完成一次周期性改變所需時間。（3）角頻率：線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動角速度。

（2）頻率：一秒內(nèi)完成周期性改變次數(shù)。

T和f物理意義：表征交流電改變快慢。（4）關(guān)系：例1我國生產(chǎn)和生活用交流電周期T＝_______s，頻率f=_______Hz，角速度ω＝_______rad/s，在1s內(nèi)電流方向改變__________次。0.0250１００π100一個周期內(nèi)電流方向改變兩次。例2：如圖所表示為某正弦式交變電流圖像，求其周期,頻率和角速度。解：T＝0.04st/10-2st/10-2sU/v思索與討論：如圖所表示經(jīng)過一個R=1Ω電阻電流i隨時間改變曲線。它不是恒定電流。-212i/At/s-100.511.怎樣計(jì)算經(jīng)過1S內(nèi)電阻R中產(chǎn)生熱量?2.假如有一個大小、方向都不變恒定電流經(jīng)過這個電阻R，也能在1

S內(nèi)產(chǎn)生一樣熱量，這個電流是多大？解：-212i/At/s-100.51交流電熱效應(yīng)和直流電相同我電流是恒定3A我10分鐘把水燒開我10分鐘也把水燒開！我電流是改變i/At/si/At/s我電流有效值也是3A3、有效值

依據(jù)電流熱效應(yīng)來定義：讓交變電流和恒定電流分別經(jīng)過大小相同電阻，假如在交流一個周期內(nèi)它們產(chǎn)生熱量相等，而這個恒定電流是I、電壓是U，我們就把這I、U叫做這個交流有效值。二.描述交變電流大小物理量：（1）定義：對正弦式交變電流：A．交流用電器額定電壓和額定電流指是有效值；

C．交流電流表和交流電壓表讀數(shù)是有效值B．對于交流電若沒有特殊說明均指有效值D．通常電容器所標(biāo)耐壓值指是最大值，保險(xiǎn)絲熔斷電流指是有效值(2)有效值說明：F、有效值不是平均值。E.計(jì)算電功、電熱都用有效值.正弦交變電流平均值：回顧：e=Emsinωtu=Umsinωti=Imsinωt1、瞬時值：Em=NBSω

2、最大值（峰值）電流或電壓所能到達(dá)最大值。Um=

EmR+rIm=

EmR+rR

電容

耐壓值（最大值）電容器耐壓值電容器耐壓值（也稱擊穿電壓）要高于交流電峰值，不然電容器可能被擊穿。0Ut/s電壓瞬時值t1U1對最大值、瞬時值了解：Um-Um電壓最大值Um算一算：

1).照明用

電壓為220V正弦交流電,其電壓最大值為多大?2).電動機(jī)用電壓為380V正弦交流電,其電壓最大值又為多大?3).某電容器標(biāo)稱值為“10V”,加在該電容器上正弦交流電電壓有效值為多大?311V537V7.07V

練一練：如圖所表示，矩形線圈匝數(shù)為n，線圈面積為S，線圈內(nèi)阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場中繞OO’軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，外電路電阻為R。在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°過程中，求：(1)經(jīng)過電阻R電量q；(2)

電阻R上產(chǎn)生焦耳熱Q.如圖所表示，線圈面積是0.05㎡，共有100匝；線圈電阻為1Ω，外接電阻R＝9Ω，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝1／πT，當(dāng)線圈以300r/min轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時，求：(1)若從線圈處于中性面