交變電流導(dǎo)學(xué)案

1、高二物理第二節(jié)描述交變電流的物理量班級 姓名 小組學(xué)習(xí)目標(biāo)】L掌握交變電流的周期、頻率、線圈轉(zhuǎn)動角速度三者之間的關(guān)系.2能理解電流的有效值是與熱效應(yīng)有關(guān)的量,而平均值只是簡單意義的平均.3.掌握交變電流有效值與峰值的關(guān)系,會進(jìn)行有效值的訃:【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】1能理解電流的有效值是與熱效應(yīng)有關(guān)的量,而平均值只是簡單意義的平均.:【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】1 掌握交變電流有效值與峰值的關(guān)系,會進(jìn)行有效值的計(jì)算導(dǎo)學(xué)流程【自主學(xué)思】一、周期和頻率1 物理意義 描述交箋電流的物理量.2. 周期交變電流完成一次所需的時間；用T表示,單位是秒(s)3. 頻率交變電流在Is內(nèi)完成的次數(shù)；用/表示,單位是(Hz).4T、/的關(guān)系

2、_2n_. f 13一, Tp注意:我國民用交變電流的膚期T=0.02s,頻率戶50 Hz, o=100jrra(Vs,電流方向每 秒改變100次.3 i.(i)假設(shè)交變電流是線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動形成的,那么交變電流的周期也是 線圈做圓周運(yùn)動的周期.()我國提供市電的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為3 000 r/niHi.()(3) 交變電流在1 s內(nèi)電流方向變化的次數(shù)就是它的頻率.()(4) 交變電流的周期越大,交變電流的變化就越快.()二、峰值和有效值、相位1. 峰值(1) 定義：交變電流的電流或電壓所能到達(dá)的-(2) 意義：用來表示電流的或電壓的-(3) 應(yīng)用：電容器所能承受的電壓要交流電壓的峰

3、值2. 有效值(1) 定義：讓交變電流和恒左電流通過大小相同的電阻,如果在交流的內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量,這個恒泄電流的電流、電壓,叫做這個交流電的有效值.(2) 應(yīng)用：電氣設(shè)備銘牌上標(biāo)注的額泄電壓、額左電流都是有效值.交流電壓表和交流 電流表測量的是有效值.以后提到的交變電流的數(shù)值,假設(shè)沒有特別說明,都是指有效值.3有效值與峰值的關(guān)系對于正弦交變電流,有效值人1/與郵值Zm、Un之間的關(guān)系：/=,U=4. 相位相位：是反映交流電任何時刻狀態(tài)的物理星 在函數(shù)y=/sin伽+卩)中,勁+0稱為 相位.拓展延伸,解疑難)交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)左義的,理解有效值重點(diǎn)在“等效效果相同在左義中表達(dá)為

4、相同電阻、相同時間,產(chǎn)生相同熱量,交變電流與多大的直流電“效果相同,有效值就是多大.烈觀2.(1)交變電流的峰值可以用來表示電流的強(qiáng)弱或電壓的鬲低.()(2) 交變電流的有效值就是一個周期內(nèi)的平均值.()(3) 交流電路中,電壓表.電流麥的測量值都是有效值.()【深入學(xué)習(xí)】A4Ai/x i(r2s1. (2021運(yùn)城高二檢測)如下圖是一交變電流的i_t圖彖,那么該交變電流的有效值為 ()效值為()i/A0.2A. 12 VB 410 V0 1C 15 VD 8y/5 V3.(選做題)如下圖,單匝線圈在勻強(qiáng)磁場中繞00'軸從圖 示位置開始勻速轉(zhuǎn)動.從圖示位置轉(zhuǎn)過?時, 線圈中電動勢大小為

5、1*匹V,求：X x ：? X0-0-0.20;5：1 譏 /; C.| AB. 2 農(nóng) A 普A2.通過一阻值慮= 100Q的電阻的交變電流如下圖,其周期為ls電阻兩端電壓的有(1) 交變電動勢的峰值；x x ：x (2) 交變電動勢的有效值；XX/"與線圈相接的交流電壓表的示數(shù)滬【自主應(yīng)用】()1.2021-博白中學(xué)高二檢測)如下圖的電流,通過一個R =1Q的電阻,它不是恒定電流.(1) 計(jì)算通電Is內(nèi)電阻人中產(chǎn)生的熱雖:；(2) 如果有一個大小、方向都不變的恒圧電流通過這個電阻 R、也能在Is內(nèi)產(chǎn)生同樣的熱量,這個電流是多大？2. (選做)如下圖,在勻強(qiáng)磁場中有一個內(nèi)阻r=3 Q、而積S=0.02 m-的半圓形導(dǎo)線框可繞OO'軸旋轉(zhuǎn).勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度8=爭.假設(shè)線框以«=1007urad-s的角速度勻速轉(zhuǎn)動,且通過電刷給"V,12b的小燈泡供電,貝(1) 假設(shè)從圖示位置開始計(jì)時,求線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式；(2) 從圖示位置開始,線框轉(zhuǎn)過90.的過程