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课件网) 第2节 交变电流的描述 第三章 人教版（2019）选择性必修二 CONTENTS 目录 周期和频率 01 峰值和有效值 02 正弦式交变电流的公式 和图像 03 电感器和电容器对交变电流的作用 04 思考与讨论： 正弦式交变电流的大小和方向都随时间发生周期性变化，那么我们如何描述这种电流的变化特征呢？ 正弦交流电的变化规律： 瞬时电动势 瞬时电流 瞬时电压 （从中性面开始计时） 复习回顾 新课导入 知识讲解 课堂小结 随堂练习 布置作业 一、周期和频率 e O 2 4 6 t/s 8 e O 2 4 6 t/s 8 １.周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间，叫它的周期。 符号：T 单位是秒（S） ２.频率：交变电流一秒内完成周期性变化的次数 。 符号：f 单位是赫兹（Hz） ω=2πf 交变电流的变化快慢情况不一样。 3.周期、频率及角速度之间的关系 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 【学以致用1】如图所示是我国家庭电路中的交变电流 u-t 图，分析下列问题： （1）交流电流完成一次周期性变化（线圈转动一圈）所用多少时间？ （2）交流电流在1s内完成多少次周期性变化？ （3）由前2问，可知周期和频率有什么关系？ （4）在1s内电流方向变化多少次？ （5）产生交变电流的线圈转动的角速度多大？ u / V O 1 2 t/ 10-2 s 3 0.02 s 周期 T 频率 f 除此之外，交变电流还有哪些特性？ 随堂练习 新课导入 知识讲解 课堂小结 布置作业 二、峰值和有效值 上一节中，我们知道正弦式交变电流的变化规律是怎么样的？ 交变电流的峰值是交变电流在一个周期内所能达到的最大数值，可以用来表示交流电的电流或电压变化幅度。 e=Emsinωt i=Imsinωt u=umsinωt Em ＝NωBS 峰值 Um ＝ Im R外 我国家用交变电流的电压为220V,这里的“220V”是怎么来的？ 1.峰值 ①定义：交变电流的电压、电流所能达到的最大数值。 ②应用：电容器所能承受的电压要高于交流电压的峰值。 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 问题：如图是通过一个R=1Ω的电阻的电流i随时间变化的曲线。这个电流不是恒定电流。 （1）怎样计算通过1S内电阻R中产生的热量 （2）如果有一个大小、方向 都不变的恒定电流通过这个电阻R也能在1S内产生同样的热量，这个电流是多大？ 在0.2-0.5s内电路中产生的热量为Q2，则 解析：（1）在0-0.2s内电路中产生的热量为Q1，则 故1s内产生的总热量： Q交=2（Q1+Q2）=2.8J （2）Q直=Q交 带入数据得： 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 ①定义：让交变电流与恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交变电流的一个周期内它们产生的热量相等，而这个恒定电流的电流与电压分别为 I、U，我们就把 I、U 叫 作这一交变电流的有效值。 2.有效值 － R 总结：若在交流的一个周期内Q直=Q交，则直流电的I、U叫交流电的有效值。 注意： 1.从有效值的定义看“有效”指的是电流热效应的等效。交变电流和恒定电流是一种等效替代关系 2.注意“三同”：电阻相同，时间相同，产生的热量相同。 等 效 ②应用： (1)交流用电设备上所标的额定电压和额定电流都是有效值。 (2)交流电压表测量的数值为有效值。 (3)无特别说明时，提到的交变电流的数值为有效值。 ③理论计算表明，正弦交流电的峰值与有效值有以下关系 此关系只限于正弦交变电流，对其他形式的交变电流并不适用。需按定义计算。 新课导入 知识讲解 随堂练习 课堂小结 布置作业 项目 物理含义 重要关系 适用情况 瞬时值 交变电流某一时刻的值 计算线圈某一时刻的受力（安培力）情况 最大值 最大的瞬时值 确定电容器的耐压值或击穿电压 有效值 跟交变电流的热效应等效的 恒定电流值、电压值 正弦式交变电流 (1)电流热效应相关量(如功 ... ...
