高中物理選修3-2第五章第二節(jié)描述交變電流的物理量(人教版)

5.2描述交變電流的物理量最大值（峰值）：

Em

、Ｉm

、Um瞬時(shí)值：

e

、i、u復(fù)習(xí)回顧：正弦式交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式：從中性面開始計(jì)時(shí)t/10-2st/10-2s一、周期和頻率1、周期：交變電流完成一次周期性變化所需的時(shí)間。

角速度：線圈在磁場(chǎng)中單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度。

2、頻率：交變電流一秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)。物理意義：表示交流電變化的快慢3、關(guān)系：一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次。注：1r/S=2πrad/S1、我國(guó)生產(chǎn)和生活用交流電的周期T=_____s，頻率f=____Hz，角速度ω=_____rad/s，在1s內(nèi)電流的方向變化____次。0.0250100π100針對(duì)訓(xùn)練i/AImt/s-Im0.010.020.02e甲=Emsinωte乙=Emsin(ωt+)1、正弦符號(hào)sin后面的量ωt+叫做交變電流的相位，其中是t=0時(shí)的相位，叫做交變電流的初相位。二、相位2.兩支交流的相位之差叫做它們的相位差．例如兩支交流電，u1＝Emsin(ωt＋Φ1)，u2＝Emsin(ωt＋Φ2)，它們的頻率相同，但初相位不同，它們的相位差(ωt＋Φ2)－(ωt＋Φ1)＝Φ2－Φ1，是一個(gè)常量，等于兩個(gè)初相之差，不隨時(shí)間變化，可以說，這兩支交變電流的變化規(guī)律是相同的，只是步調(diào)不同．三、相位3、不同的交流發(fā)電機(jī)向同一電網(wǎng)供電，相位差必須為零。否則：會(huì)使輸電效率降低，甚至損壞輸電設(shè)備。例7：下圖所示的三支交變電流，峰值相同的是________，相位相同的是________，周期相同的是_______________。A、BB、CA、B、C交變電流的峰值（Em，Im，Um）

i/mA0.5t/s-0.50.020.01三、峰值和有效值1、峰值：電流或電壓所能達(dá)到的最大值。

電容

工作電壓（最大值）電容器的耐壓值3.有效值定義：

根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定，讓交流與直流分別通過相同的電阻，如果在交流的一個(gè)周期內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，就把這個(gè)直流的數(shù)值叫做這個(gè)交流的有效值。E、U、I有效值（1）注意三同：電阻相同，時(shí)間相同，產(chǎn)生熱量相同。（2）注意三同：“有效”指的是電流的熱效應(yīng)的等效。（4）.正弦交流電的有效值與最大值的關(guān)系：（3）通常所說的交變電流的電壓電流；交流電壓表交流電流表測(cè)的值；交流用電器的額定電壓額定電流；保險(xiǎn)絲的熔斷電流等指的都是有效值?！镜淅?】（2010·石家莊高二檢測(cè)）如圖所示為一交變電流的圖象，則該交變電流的有效值為多大？計(jì)算有效值應(yīng)注意:1、交流電有效值根據(jù)：

電流熱效應(yīng)；2、計(jì)算時(shí)間取一個(gè)周期；3、分段處理：Q總=Q1+Q2

而Q總=I有2RT=U有2T/R【標(biāo)準(zhǔn)解答】令該交變電流通過一電阻R,它在前半周期內(nèi)通過該電阻產(chǎn)生的熱量它在后半周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q2=I02R·=故在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q交=Q1+Q2=I02RT.設(shè)某一恒定電流I在相同的時(shí)間T內(nèi)通過該電阻產(chǎn)生的熱量為I2RT，由有效值的定義知：

I02RT=I2RT，得I=I0.答案：

I0【典例2】（2010·廣東高考）圖是某種正弦式交變電壓的波形圖，由圖可確定該電壓的A.周期是0.01sB.最大值是311VC.有效值是220VD.表達(dá)式為U=220sin100πt(V)【標(biāo)準(zhǔn)解答】選B、C.由圖知：最大值Um=311V，且為正弦交流電，有效值U==220V，周期T=0.02s，表達(dá)式U=311sin100πt(V)，B、C選項(xiàng)正確.三、對(duì)交流電的瞬時(shí)值、最大值、平均值、有效值的理解及應(yīng)用１、計(jì)算熱量、熱功率、保險(xiǎn)絲熔斷電流時(shí)用有效值２、計(jì)算電量時(shí)用平均值３、電容器的擊穿電壓用最大值1.相位初相位相位差2.有效值的理解及計(jì)算課堂小結(jié)課堂小結(jié)2、峰值（最大值）：表示交流電流的強(qiáng)弱或電壓的高低

1、周期和頻率：3、有效值：（1）

根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定。（2）正弦交變電流的最大值是有效值的倍。(3)注意：A、對(duì)于交流若沒