人教新課標(biāo)高中物理選修32 5描述槐em電流的物理量課- ppt課件

1、第五章交變電流第五章交變電流第二節(jié)描畫交變電流的物理量第二節(jié)描畫交變電流的物理量1了解交變電流的周期和頻率的含義，知道兩者之間的關(guān)系2知道交變電流的峰值、瞬時值和平均值及有效值3了解交變電流有效值的含義，并會計(jì)算交變電流的有效值(重點(diǎn)難點(diǎn))4知道相位及相位差的概念 一、周期和頻率 1周期：交變電流完成一次 變化所需的時間，用T表示，單位是 . 2頻率：交變電流在1 s內(nèi)完成周期性變化的 ，用f表示，單位是 ，符號 . 3二者關(guān)系：T 或f .周期周期赫茲赫茲Hz次數(shù)次數(shù)s 二、峰值和有效值 1峰值 (1)定義：交變電流的電壓、電流所能到達(dá)的 (2)意義：用來表示電流的 或電壓的 (3)運(yùn)用：電

2、容器所能接受的電壓要高于交流電壓的峰值最大數(shù)值最大數(shù)值強(qiáng)弱強(qiáng)弱高低高低 2有效值 (1)定義：讓交變電流和恒定電流經(jīng)過大小一樣的電阻，在交流的內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量 ，這個恒定電流的電流、電壓，叫做這個交流的有效值一個周期一個周期相等相等 3正弦交變電流的有效值與最大值之間的關(guān)系 I Im，U Um，E Em. 交變電流的有效值是不是其在某一段時間內(nèi)的平均值？ 三、相位 1概念：交變電流的表達(dá)式uEmsin (t)中的相當(dāng)于角度的量，即“稱為交變電流的 2初相位：t0時交變電流的 3相位差：兩支交變電流的 之差對于頻率一樣的兩個交變電流，其相位差等于其 之差，即. t相位相位相位相位相位相位初相位初

3、相位21 一、有效值的了解與計(jì)算 1有效值的了解 交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來定義的讓交變電流與恒定電流分別經(jīng)過一樣的電阻，假設(shè)在交流電的一個周期內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，而這個恒定電流是I、電壓是U，我們就把I、U叫做這個交變電流的有效值 (1)了解交變電流的有效值要留意三同：電阻一樣，時間一樣，產(chǎn)生熱量一樣 (2)通常所說的交變電流的電流、電壓；交變電流電表的讀數(shù)；交變電流用電器的額定電壓、額定電流；保險(xiǎn)絲的熔斷電流等都是指有效值在沒有詳細(xì)闡明的情況下，所給出的交流電的數(shù)值都指有效值 3幾種常見交變電流有效值的計(jì)算 二、交變電流的四值區(qū)別如以下圖為一交變電流的圖象，那么該交變電流的有效

4、值為多大？ 對有效值的了解和計(jì)算 【針對訓(xùn)練】 1.有兩個完全一樣的電熱器，分別通以如圖甲和乙所示的峰值相等的方波交變電流和正弦交變電流求這兩個電熱器的電功率之比答案：答案：2 1 如以下圖，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T，邊長L10 cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r1 ，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO勻速轉(zhuǎn)動，角速度2 rad/s，外電路電阻R4 ，求： 交流電“四值的綜合運(yùn)用 思緒點(diǎn)撥： 答案：(1)3.14 V(2)1.57 V(3)2.6 V(4)1.78 V(5)0.99 J(6)0.086 6 C 誤區(qū)一：對交流電的有效值的了解不正確 【典型例題】 1.如圖表示一交

5、流電的電流隨時間而變化的圖象，此交流電的有效值是 解析：交流電的有效值是根據(jù)其熱效應(yīng)而定義的，它是從電流產(chǎn)生焦耳熱相等的角度出發(fā)，使交流電與恒定電流等效設(shè)交流電的有效值為I，令該交流電經(jīng)過一個純電阻用電器R，在一個周期內(nèi)有答案：答案：D 誤區(qū)二：混淆交流電的有效值和平均值 【典型例題】 2.如以下圖，矩形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度B2 T的勻強(qiáng)磁場中繞軸OO以角速度10 rad/s勻速轉(zhuǎn)動，線圈共10匝，ab0.3 m，bc0.6 m，負(fù)載電阻R45 .求： (1)電阻R在0.05 s內(nèi)所發(fā)出的熱量； (2)0.05 s內(nèi)流過的電荷量(設(shè)線圈從垂直中性面開場轉(zhuǎn)動)答案：答案：(1)5.76 J(2)0.072 C 第二步，根據(jù)有效值求經(jīng)過R上的電量，由題意0.05 s內(nèi)經(jīng)過R的電流方向不變 qIt1.60.05 C0.08 C 要明確交流電的有效值是從電流產(chǎn)生焦耳