選修32描述交變電流的物理量（42張）

第交變電流第二節(jié)描述交變電流的物理量※※掌握交變電流的最大值、瞬時(shí)值、有效值及其關(guān)系※知道交變電流的角速度、周期和頻率以及它們之間的關(guān)系※知道我國(guó)供電線路交變電流的周期、頻率和常用數(shù)值1課前預(yù)習(xí)2課內(nèi)探究3素養(yǎng)提升4課堂達(dá)標(biāo)5課時(shí)作業(yè)課前預(yù)習(xí)1．周期T交變電流完成________________所需的時(shí)間，叫交變電流的周期。單位是____。周期越大，交變電流變化_______，在一個(gè)周期內(nèi)，交變電流的方向變化_______。2．頻率f交變電流在1s內(nèi)完成周期性變化的__________，叫交變電流的頻率，單位是__________。頻率越大，交變電流變化__________。周期和頻率一次周期性變化s越慢兩次次數(shù)Hz越快3．ω、T、f的關(guān)系ω＝__________＝__________，T＝__________或f＝__________。4．我國(guó)民用交變電流的周期和頻率(1)周期：T＝__________s。(2)頻率：f＝__________Hz。ω＝100πrad/s，電流方向每秒鐘改變__________次。2πf0.02501001．峰值(1)定義：交變電流的電壓、電流所能達(dá)到的__________。(2)意義：用來(lái)表示電流的__________或電壓的__________。(3)應(yīng)用：電容器所能承受的電壓要高于交流電壓的峰值。2．有效值(1)定義：讓交變電流和恒定電流通過(guò)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(gè)恒定電流的電流、電壓數(shù)值，叫做這個(gè)交流的__________。峰值和有效值最大數(shù)值強(qiáng)弱高低一個(gè)周期相等有效值(2)應(yīng)用：①電器元件或設(shè)備上所標(biāo)的耐壓值指該設(shè)備所能承受的交流電__________。②交流用電設(shè)備上所標(biāo)的額定電壓和額定電流是__________；交流電壓表測(cè)量的數(shù)值是__________。③交變電流的數(shù)值在無(wú)特別說(shuō)明時(shí)都指__________。3．有效值與峰值的關(guān)系對(duì)于正弦式交變電流的有效值與最大值之間的關(guān)系是I＝_____，U＝______最大值有效值有效值有效值1．概念交變電流的表達(dá)式U＝Emsin(ωt＋φ)中的相當(dāng)于角度的量，即“_______”稱為交變電流的__________。2．初相位t＝0時(shí)交變電流的__________。3．相位差兩支交變電流的__________之差。對(duì)于頻率相同的兩個(gè)交變電流，其相位差等于其__________之差，即Δφ＝__________。相位ωt＋φ相位相位相位初相位φ2－φ1××××√√解析：我國(guó)日常生活所用交流電的峰值為311伏，周期為0.02s，所以C項(xiàng)正確。C課內(nèi)探究探究一交變電流有效值的理解和計(jì)算請(qǐng)思考：(1)如圖所示的交變電流是正弦交變電流嗎？(2)如何求得該交流電壓的有效值？提示：(1)不是正弦式交變電流。(2)根據(jù)電流的熱效應(yīng)即可求得有效值。1．對(duì)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，理解有效值重點(diǎn)在“等效”，“效果”相同在定義中體現(xiàn)為相同電阻、相同時(shí)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。(2)如果沒(méi)有特別說(shuō)明，交變電流的電壓、電流以及用電器上標(biāo)出的額定電壓、額定電流，都是指其有效值。3．幾種常見(jiàn)電流的有效值解題指導(dǎo)：(1)方波式交變電流正負(fù)半周期最大值不等時(shí)，分段計(jì)算電熱。(2)應(yīng)取一個(gè)周期或周期的整數(shù)倍計(jì)算電熱。C探究二交變電流的四值(1)將電容器接在交流電路上，要保證電容器正常工作，需要考慮交變電流哪一個(gè)值？(2)若保證保險(xiǎn)絲管正常使用，應(yīng)考慮交變電流哪一個(gè)值？提示：(1)交變電流的最大值。(2)交變電流的有效值。交變電流的四值對(duì)比特別提醒：(1)交變電流的平均值不等于有效值，不是初、末狀態(tài)瞬時(shí)值的平均值。(2)交變電流的平均值與交變電流的方向及所取時(shí)間的長(zhǎng)短均有關(guān)。(3)計(jì)算通過(guò)導(dǎo)體某一截面的電荷量時(shí)，只能用交變電流的平均值。(1)在圖中標(biāo)出此刻線圈感應(yīng)電流的方向。(2)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值有多大？(3)線圈平面與磁感線夾角為60°時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大？(4)設(shè)發(fā)電機(jī)由柴油機(jī)帶動(dòng)，其他能量損失不計(jì)，線圈轉(zhuǎn)一周，柴