教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版

2描述交流電的物理量2描述交流電的物理量課

標(biāo)

解

讀重

點(diǎn)

難

點(diǎn)1.了解描述交變電流的物理量，周期、頻率、有效值和相位等物理概念．2.了解有效值的定義方法，能從物理意義上區(qū)分有效值和平均值．3.掌握正弦式交變電流的有效值和最大值之間的關(guān)系，會(huì)求解特殊形式電流的有效值.1.描述交變電流的物理量，周期、頻率、有效值和相位．(重點(diǎn))2.正弦式交變電流的最大值和有效值間的關(guān)系．求解交變電流的有效值．(重點(diǎn))3.求解交變電流的有效值．(難點(diǎn))4.理解交變電流的有效值、相位、初相位和相位差．(難點(diǎn))課標(biāo)解讀重點(diǎn)難點(diǎn)1.了解描述交變電流1.基本知識(shí)(1)周期：交變電流完成

所需的時(shí)間，用符號(hào)T表示，單位是 ．(2)頻率：交變電流在1s內(nèi)完成周期性變化的

；用f表示，單位是 ．周期和頻率

一次周期性變化秒(s)次數(shù)赫茲(Hz)1.基本知識(shí)周期和頻率一次周期性變化秒(s)次數(shù)赫茲(H2πf變化快慢2πf變化快慢2．思考判斷(1)我國(guó)生活用交流電的周期是0.02s，頻率是50Hz.(√)(2)我國(guó)所使用的交流電在1s內(nèi)，電流的方向改變50次．(×)3．探究交流我們?nèi)粘Ｕ彰饔秒娛墙蛔冸娏?，為什么電燈并不閃爍，好像通過(guò)的是恒定電流？【提示】

因?yàn)殡娏鞔笮》较蜃兓锰?，也就是說(shuō)照明用電的頻率大，因此人眼感覺(jué)不到變化.2．思考判斷1.基本知識(shí)(1)峰值①概念：交變電流的電壓和電流在一個(gè)周期內(nèi)所能達(dá)到的

，分別稱為電壓和電流的峰值，用符號(hào)

和

表示．②應(yīng)用：電容器、二極管在使用時(shí)要注意讓它們所能承受的電壓高于交流電壓的

．峰值和有效值

最大值UmIm峰值1.基本知識(shí)峰值和有效值最大值UmIm峰值(2)有效值①概念：如果交流電與某一直流電通過(guò)同一

，在相同的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的

相等，那么這個(gè)

電的電流和電壓值就分別稱為相應(yīng)交流電的電流和電壓的有效值．②應(yīng)用a．交流用電器銘牌上所標(biāo)的

電壓(電流)均是指有效值．b．交流電壓表(電流表)測(cè)出的數(shù)值是

值．c．無(wú)特別說(shuō)明時(shí)提到的交變電流的數(shù)值(通常值)也是指

值．電阻熱量直流額定有效有效(2)有效值電阻熱量直流額定有效有效IUIU教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版3．探究交流在用有效值的定義計(jì)算時(shí)，“相同時(shí)間”應(yīng)取多長(zhǎng)時(shí)間？【提示】

在計(jì)算有效值時(shí)，“相同時(shí)間”至少應(yīng)為一個(gè)周期，或一個(gè)周期的整數(shù)倍

.教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版交變電流有效值的理解和計(jì)算

交變電流有效值的理解和計(jì)算1．對(duì)交變電流有效值的理解(1)交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)定義的．(2)等效是指恒定電流和交變電流，在相同的時(shí)間內(nèi)，在相同的電阻上產(chǎn)生的熱量相同．(3)通常所說(shuō)的交變電流的電壓、電流，用電表測(cè)量的交變電流的電壓、電流，以及用電器的額定電壓、額定電流，還有保險(xiǎn)絲的熔斷電流，都是指其有效值．教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版3．幾種常見(jiàn)交變電流的有效值3．幾種常見(jiàn)交變電流的有效值教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版

(2013·重慶一中高二檢測(cè))如圖2－2－1所示為一交變電流的圖像，則該交變電流的有效值為(

)圖2－2－1 (2013·重慶一中高二檢測(cè))如圖2－2－1所示為一交變【審題指導(dǎo)】電流在前半個(gè)周期內(nèi)按正弦式電流變化，后半個(gè)周期內(nèi)為恒定電流，從而按電流的熱效應(yīng)分段計(jì)算求電流的有效值．【審題指導(dǎo)】電流在前半個(gè)周期內(nèi)按正弦式電流變化，后半個(gè)周【答案】

B【答案】B教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版1．如圖2－2－2所示一交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖像，此交流電的有效值是(

)

圖2－2－21．如圖2－2－2所示一交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖像，此交【答案】

D【答案】D【問(wèn)題導(dǎo)思】

1．這四個(gè)值的物理含義是什么？2．這四個(gè)值各有什么重要關(guān)系？3．這四個(gè)值各自適用于什么情況？交變電流“四值”的理解

交變電流“四值”的理解交變電流“四值”辨析交變電流“四值”辨析教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版圖2－2－3

圖2－2－3(1)轉(zhuǎn)動(dòng)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和有效值；(2)電路中交流電壓表和電流表的示數(shù)；(3)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量．【審題指導(dǎo)】審題時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：(1)線圈電阻r＝1Ω，相當(dāng)于電源內(nèi)阻．(2)電流表、電壓表的示數(shù)為有效值．(3)求通過(guò)R的電量用電流的平均值計(jì)算．教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版【答案】

(1)50V

35.4V(2)31.86V

3.54A

(3)0.16C【答案】(1)50V35.4V2．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖2－2－4甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖像如圖乙所示，則(

)甲乙圖2－2－42．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A．t＝0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零B．t＝0.01s時(shí)線框平面與中性面重合C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為100Hz教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版【答案】

B【答案】B

實(shí)驗(yàn)室里的交流發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如圖2－2－5所示的模型，正方形線圈在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁感線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．今在發(fā)電機(jī)的輸出端接一個(gè)電阻R和理想電壓表，并讓線圈每秒轉(zhuǎn)25圈，讀出電壓表的示數(shù)為10V．已知R＝10Ω，線圈電阻忽略不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是(

)易錯(cuò)案例警示——基本關(guān)系不清導(dǎo)致錯(cuò)誤圖2－2－5

實(shí)驗(yàn)室里的交流發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如圖2－2－5所示的模型，正教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版【答案】

C【答案】C【易錯(cuò)分析】對(duì)易錯(cuò)選項(xiàng)及錯(cuò)誤原因具體分析如下：易錯(cuò)選項(xiàng)錯(cuò)誤原因A項(xiàng)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁通量和磁通量的變化率混淆，錯(cuò)誤的認(rèn)為磁通量為零時(shí)，磁通量的變化率也為零，因此得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，感應(yīng)電流為零．D項(xiàng)在計(jì)算電功、電功率時(shí)錯(cuò)用交變電流的最大值.【易錯(cuò)分析】對(duì)易錯(cuò)選項(xiàng)及錯(cuò)誤原因具體分析如下：易錯(cuò)選項(xiàng)錯(cuò)誤原教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版1．下列提到的哪一個(gè)不是指交流電的有效值(

)A．交流電路中交流電壓表的讀數(shù)B．電工工具上標(biāo)明的耐壓數(shù)值C．保險(xiǎn)絲的熔斷電流D．家用電器(如燈泡)上標(biāo)明的額定電壓值【解析】

電工工具上標(biāo)明的耐壓數(shù)值為最大值，交流電壓表讀數(shù)、保險(xiǎn)絲熔斷電流、平時(shí)常說(shuō)的電壓和電流、電器上標(biāo)注的電壓和電流都為有效值，故選B.【答案】

B1．下列提到的哪一個(gè)不是指交流電的有效值()【答案】

B【答案】B3．如圖2－2－6是一個(gè)正弦式交變電流的圖像，下列說(shuō)法正確的是(

)圖2－2－6A．周期是0.2s，電流的峰值是10AB．周期是0.15s，電流的峰值是10AC．頻率是5Hz，電流的有效值是10AD．頻率是5Hz，電流的有效值是7.07A3．如圖2－2－6是一個(gè)正弦式交變電流的圖像，下列說(shuō)法正確的【答案】

AD【答案】AD4．一只“220V

100W”的燈泡接在u＝311sin314tV的交變電源上，則下列判斷正確的是(

)A．燈泡能正常發(fā)光B．與燈泡串聯(lián)的電流表的示數(shù)為0.5AC．與燈泡并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為220VD．通過(guò)燈泡的電流的表達(dá)式為i＝0.64sin314tA教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版【答案】

ACD【答案】ACD教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版圖2－2－7(1)若從線圈通過(guò)如圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式；(2)電壓表的示數(shù)；(3)在1分鐘內(nèi)外力驅(qū)動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)所做的功．教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版2描述交流電的物理量2描述交流電的物理量課

標(biāo)

解

讀重

點(diǎn)

難

點(diǎn)1.了解描述交變電流的物理量，周期、頻率、有效值和相位等物理概念．2.了解有效值的定義方法，能從物理意義上區(qū)分有效值和平均值．3.掌握正弦式交變電流的有效值和最大值之間的關(guān)系，會(huì)求解特殊形式電流的有效值.1.描述交變電流的物理量，周期、頻率、有效值和相位．(重點(diǎn))2.正弦式交變電流的最大值和有效值間的關(guān)系．求解交變電流的有效值．(重點(diǎn))3.求解交變電流的有效值．(難點(diǎn))4.理解交變電流的有效值、相位、初相位和相位差．(難點(diǎn))課標(biāo)解讀重點(diǎn)難點(diǎn)1.了解描述交變電流1.基本知識(shí)(1)周期：交變電流完成

所需的時(shí)間，用符號(hào)T表示，單位是 ．(2)頻率：交變電流在1s內(nèi)完成周期性變化的

；用f表示，單位是 ．周期和頻率

一次周期性變化秒(s)次數(shù)赫茲(Hz)1.基本知識(shí)周期和頻率一次周期性變化秒(s)次數(shù)赫茲(H2πf變化快慢2πf變化快慢2．思考判斷(1)我國(guó)生活用交流電的周期是0.02s，頻率是50Hz.(√)(2)我國(guó)所使用的交流電在1s內(nèi)，電流的方向改變50次．(×)3．探究交流我們?nèi)粘Ｕ彰饔秒娛墙蛔冸娏?，為什么電燈并不閃爍，好像通過(guò)的是恒定電流？【提示】

因?yàn)殡娏鞔笮》较蜃兓锰?，也就是說(shuō)照明用電的頻率大，因此人眼感覺(jué)不到變化.2．思考判斷1.基本知識(shí)(1)峰值①概念：交變電流的電壓和電流在一個(gè)周期內(nèi)所能達(dá)到的

，分別稱為電壓和電流的峰值，用符號(hào)

和

表示．②應(yīng)用：電容器、二極管在使用時(shí)要注意讓它們所能承受的電壓高于交流電壓的

．峰值和有效值

最大值UmIm峰值1.基本知識(shí)峰值和有效值最大值UmIm峰值(2)有效值①概念：如果交流電與某一直流電通過(guò)同一

，在相同的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的

相等，那么這個(gè)

電的電流和電壓值就分別稱為相應(yīng)交流電的電流和電壓的有效值．②應(yīng)用a．交流用電器銘牌上所標(biāo)的

電壓(電流)均是指有效值．b．交流電壓表(電流表)測(cè)出的數(shù)值是

值．c．無(wú)特別說(shuō)明時(shí)提到的交變電流的數(shù)值(通常值)也是指

值．電阻熱量直流額定有效有效(2)有效值電阻熱量直流額定有效有效IUIU教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版3．探究交流在用有效值的定義計(jì)算時(shí)，“相同時(shí)間”應(yīng)取多長(zhǎng)時(shí)間？【提示】

在計(jì)算有效值時(shí)，“相同時(shí)間”至少應(yīng)為一個(gè)周期，或一個(gè)周期的整數(shù)倍

.教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版交變電流有效值的理解和計(jì)算

交變電流有效值的理解和計(jì)算1．對(duì)交變電流有效值的理解(1)交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)定義的．(2)等效是指恒定電流和交變電流，在相同的時(shí)間內(nèi)，在相同的電阻上產(chǎn)生的熱量相同．(3)通常所說(shuō)的交變電流的電壓、電流，用電表測(cè)量的交變電流的電壓、電流，以及用電器的額定電壓、額定電流，還有保險(xiǎn)絲的熔斷電流，都是指其有效值．教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版3．幾種常見(jiàn)交變電流的有效值3．幾種常見(jiàn)交變電流的有效值教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版

(2013·重慶一中高二檢測(cè))如圖2－2－1所示為一交變電流的圖像，則該交變電流的有效值為(

)圖2－2－1 (2013·重慶一中高二檢測(cè))如圖2－2－1所示為一交變【審題指導(dǎo)】電流在前半個(gè)周期內(nèi)按正弦式電流變化，后半個(gè)周期內(nèi)為恒定電流，從而按電流的熱效應(yīng)分段計(jì)算求電流的有效值．【審題指導(dǎo)】電流在前半個(gè)周期內(nèi)按正弦式電流變化，后半個(gè)周【答案】

B【答案】B教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版1．如圖2－2－2所示一交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖像，此交流電的有效值是(

)

圖2－2－21．如圖2－2－2所示一交流電的電流隨時(shí)間而變化的圖像，此交【答案】

D【答案】D【問(wèn)題導(dǎo)思】

1．這四個(gè)值的物理含義是什么？2．這四個(gè)值各有什么重要關(guān)系？3．這四個(gè)值各自適用于什么情況？交變電流“四值”的理解

交變電流“四值”的理解交變電流“四值”辨析交變電流“四值”辨析教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版圖2－2－3

圖2－2－3(1)轉(zhuǎn)動(dòng)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和有效值；(2)電路中交流電壓表和電流表的示數(shù)；(3)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量．【審題指導(dǎo)】審題時(shí)應(yīng)注意以下問(wèn)題：(1)線圈電阻r＝1Ω，相當(dāng)于電源內(nèi)阻．(2)電流表、電壓表的示數(shù)為有效值．(3)求通過(guò)R的電量用電流的平均值計(jì)算．教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版【答案】

(1)50V

35.4V(2)31.86V

3.54A

(3)0.16C【答案】(1)50V35.4V2．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖2－2－4甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖像如圖乙所示，則(

)甲乙圖2－2－42．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A．t＝0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零B．t＝0.01s時(shí)線框平面與中性面重合C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為100Hz教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版【答案】

B【答案】B

實(shí)驗(yàn)室里的交流發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如圖2－2－5所示的模型，正方形線圈在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁感線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．今在發(fā)電機(jī)的輸出端接一個(gè)電阻R和理想電壓表，并讓線圈每秒轉(zhuǎn)25圈，讀出電壓表的示數(shù)為10V．已知R＝10Ω，線圈電阻忽略不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是(

)易錯(cuò)案例警示——基本關(guān)系不清導(dǎo)致錯(cuò)誤圖2－2－5

實(shí)驗(yàn)室里的交流發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如圖2－2－5所示的模型，正教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版【答案】

C【答案】C【易錯(cuò)分析】對(duì)易錯(cuò)選項(xiàng)及錯(cuò)誤原因具體分析如下：易錯(cuò)選項(xiàng)錯(cuò)誤原因A項(xiàng)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁通量和磁通量的變化率混淆，錯(cuò)誤的認(rèn)為磁通量為零時(shí)，磁通量的變化率也為零，因此得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，感應(yīng)電流為零．D項(xiàng)在計(jì)算電功、電功率時(shí)錯(cuò)用交變電流的最大值.【易錯(cuò)分析】對(duì)易錯(cuò)選項(xiàng)及錯(cuò)誤原因具體分析如下：易錯(cuò)選項(xiàng)錯(cuò)誤原教科版高中物理選修3-2：《描述交流電的物理量》課件1-新版1．下列提到的哪一個(gè)不是指交流電的有效值