课件编号4762526

高中物理选修3-2第五章交流电-2.描述交变电流的物理量(课件)

日期:2024-05-02 科目:物理 类型:高中课件 查看:95次 大小:1236540Byte 来源:二一课件通
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课件54张PPT。吕 叔 湘 中 学 庞 留 根描述交变电流 的物理量 描述交变电流的物理量 教学目标 一、周期和频率 二、交变电流的峰值和有效值 1、交变电流的峰值 2. 交变电流的有效值(E、I、U) 3.正弦交流电的有效值与峰值的关系 例题 小结 A组能力训练题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B组能力训练题1, 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14.(2015年四川卷4) 教学目标1.理解什么是交变电流的最大值和有效值,知道它们之间的关系. 2.理解交变电流的周期、频率以及它们之间的关系.知道我国生产和生活用电的周期(频率)的大小. 教学重点: 交变电流有效值概念. 教学难点: 交流电有效值概念及计算. 引入新课 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,在线圈中产生了正弦交流电。如何描述交流电的变化规律呢?可以用公式法描述,从中性面开始计时,得出瞬时电动势:e=Emsinω t其中 Em=NBωS瞬时电压:u=Umsinω t.瞬时电流:i=Imsinω t.也可以用图象法描述.如图所示: 交流电的大小和方向都随时间做周期性变化,只用电压、电流描述不全面。这节课我们学习表征正弦交流电的物理量. 一、周期和频率阅读教材,回答下列问题: (1)什么叫交流电的周期?交变电流完成一次周期性的变化所用的时间,叫做交变电流的周期,用T表示.(2)什么叫交流电的频率?交变电流在1 s内完成周期性变化的次数,叫做交变电流的频率,用f表示.(3)它们之间的关系是什么?(4)我国使用的交变电流的周期和频率各是多大?我国使用的交流电频率f=50 Hz,周期T=0.02 s.角频率二、交变电流的峰值和有效值 1、交变电流的峰值(Em,Im,Um)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,可以用来表示交变电流的电流或电压变化幅度.电容器所能承受的电压要高于交流电压的峰值,否则电容器可能被击穿。电容器的耐压值———指能够加在它两端的最大电压.2. 交变电流的有效值(E、I、U)[演示]如下图所示,将两只“6 V、0.3 A”的小电珠A、B,一个接在6 V的直流电源上,一个接在有效值为6 V的交流电源上, 观察灯的亮度.两灯的亮度相同. 让交流电和直流电通过同样的电阻,如果它们在相同时间内产生热量相等,把直流电的值叫做交流电的有效值。通常用大写字母U、I、E表示有效值。3.正弦交流电的有效值与峰值的关系计算表明,正弦交流电的峰值与有效值有以下关系: (1)各种使用交变电流的电器设备铭牌上所标明的额定值均为有效值 (2)交流电表(电压表或电流表)所测值为有效值. (3)计算交变电流的功、功率、热量等用有效值. (4)没有特别说明的交变电流数值都指有效值。注意:1例题、 如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T, 边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1Ω, 线圈绕垂直与磁感线的对称轴OO'匀速转动,角速度为ω=2πrad/s, 外电路电阻R=4Ω,求: (1)转动过程中感应电动势的最大值. (2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过600时的即时感应电动势. (3)由图示位置转过600角时的过 程中产生的平均感应电动势. (4)交流电电表的示数. (5)转动一周外力做的功. (6)1/6 周期内通过R的电量为多少?解析: (1)感应电动势的最大值为Em=NBωS=100×0.5×0.12×2π (V)=3.14(V)(2)转过600时的瞬时感应电动势为 e=Emcos600=3.14×0.5 (V)=1.57 (V) (3)通过600角过程中产生的平均感应电动势为(4)电压表示数为外电路电压的有效值为 (5)转动一周所做的功等于电流产生的热量为(6)1/6周期内通过电阻R的电量为题目小结 1.表征交变电流的几个物理量:峰值、有效值、周期、频率.本节课主要学习了以下几个问题:2.正弦式交流电的峰值与有效值的关系: 3.交流电的周期与频率的关系: A组能力训练题11.某 ... ...

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