3.1 交变电流的特点（含视频）教学课件（24张PPT）-高中物理鲁科版（2019）选择性必修第二册

(课件网) 3.1交变电流的特点 电流表有正负接线柱，在接入电路时，要注意电流“正”进“负”出。 使用干电池做实验时需要分正负极，但使用家用电器时不需要分正负极，这是为什么呢？ 多用电表上有直流电压挡和交流电压挡。 直流电源 交流电源 电池是直流电源，而家用电器使用的是交流电源。 那么，这两种电源有什么特点，由它们产生的电流有什么区别呢？ 1、直流电和交流电 红、黑表笔对调，显示结果相同，说明交流电源没有正负级。 交流电源提供的电压波形 电池组提供的电压波形 观察电压的图像 　　将6V电池组接入示波器的输入端，观察并记录电压波形。将学生电源的交流输出电压调节至6.0V。接入示波器的输入端，观察并记录电压波形。比较两种波形的特点。 电池提供的电压不变，电路中的电流大小和方向都不随时间变化。 交流电源提供的电压随时间做周期性变化，电路中的电流大小和方向也随时间做周期性变化。 直流电流：方向不随时间变化的电流。俗称：直流电 交变电流：方向和大小随时间做周期性变化的电流。俗称：交流电 恒定电流：方向和大小都不随时间变化的直流电流。 1、下列电流随时间变化的图像中，属于交流电的是（ ） C 通交变电流的灯丝在磁场中的抖动 将开关、灯泡用导线连接到交流电源的接线柱上，闭合开关，灯泡发光后把U型磁铁置于灯泡上方，仔细观察灯丝出现的现象。 灯丝出现抖动现象 通电导线在磁场中会受到安培力的作用。 通入灯丝的电流大小和方向随时间做周期性变化，导致灯丝受到的安培力的大小和方向也随时间做周期性的变化，所以灯丝出现抖动。 2、交变电流的周期和频率 周期（T )：交变电流完成1次周期性变化所需的时间，单位是秒（s）。 频率（f )：交变电流在一段时间内完成周期性变化的次数与所用时间的比值，单位赫兹（Hz）． 不同国家和地区的市电频率标准不同。使用电气设备时要注意频率的匹配问题。 如：我国市电频率是50Hz;美国、日本市电的频率标准则为60Hz。 1s内完成周期性变的次数越多，频率越大。 所有周期性变化的过程，都可用周期和频率来描述其变化的快慢。 周期越大，变化越慢。 正弦交流电：电流的大小和方向随时间按正弦规律变化的交流电， 称为正弦式交变电流。 3、交变电流的最大值和有效值 瞬时值：电流、电压、电动势的瞬时值 符号分别为：i、u、e 峰值（最大值）：电流、电压、电动势的峰值（最大值） 符号分别为：Im、Um、Em 最大值没办法表示该交变电流工作时产生的实际效果。 人们常用有效值来表示交变电流的大小。 有效值：交流电工作时产生实际效果的值。 符号用：U、I 、E 表示。 让恒定电流和交变电流分别通过阻值相等的电阻，如果它们在相同的时间内产生的热量相等，就把该恒定电流的数值规定为这个交变电流的有效值。 有效值根据电流的热效应规定 一般取一个周期的时间 我的电流是恒定的3A 我10分钟把水烧开 我10分钟也把水烧开！ 我的电流是变化的 我的电流有效值是3A 正弦交流电的有效值与最大值之间的关系 交流电压表和电流表所测的数值为有效值； 交变电流没有特别说明的，都是指有效值。 保险丝的熔断电流（空气开关的额定电流）； 各种交流电用电器铭牌上所标示的额定电压电流； 在考虑电气元件和设备对电压和电流的耐受极限，要考虑的是接入交流电路的最大值。 如电压的最大值不能超过电容器标称值（耐压值）。 2、平均值与电流的方向及所取的时间长短都有关系，求通过某导体截面的电荷量一定要用平均值。 1、有效值与电流的方向无关，在求交流电的电热、热功率时必须用交流电的有效值。 B C 4、如图是一交变电压随时间变化的图像，求此交变电压的有效值。 5、如图所示为某一交流电的电流-时间图 ... ...