高中物理新人教版 选修-系列课件,5.2 描述交变电流的物理量,复习回顾,(一)交变电流：,大小和方向随时间做周期性变化的电流;简称交流。,其中按正弦规律变化的交流电叫 正弦交流电。,线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，产生正弦交流电。,跟磁场方向垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大，磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。,1、产生：,2、中性面：,(二)正弦交流电的产生及变化规律,3、规律：,瞬时值表达式：从中性面开始计时,电压:,电动势:,在纯电阻电路中:,电流:,(1)用公式描述:,最大值（峰值）： Em 、m 、 Um,瞬时值： e 、i 、u,(2)用图象描述:,一、周期和频率,1、周期： 交变电流完成一次周期性变化所需的时间。,角频率： 线圈在磁场中转动的角速度,2、频率： 交变电流一秒内完成周期性变化的次数。,物理意义：表示交流电变化的快慢,3、关系：,一个周期内电流方向改变两次。,1、我国生产和生活用交流电的周期T=_s，频率f= _Hz，角速度=_rad/s，在1s内电流的方向变化_次。,0.02,50,100,100,课堂练习,2、某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系，如图所示，如果其它条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为 ( ),A400V, 0.02s B200V, 0.02s C400V, 0.08s D200V, 0.08s,B,3、如图示为某正弦交流电流的图像，求其峰值、周期和角速度，并写出该电流的瞬时值表达式。,Im20A,100rad/s.,电流的瞬时表达式为i20sin100t (A),T0.02s,什么是交变电流的峰值（Em，Im，Um）？,0.02,0.01,二、峰值和有效值,1、峰值：电流或电压所能达到的最大值。,电容器的耐压值,2、瞬时值： e 、i 、u,由于交变电流的大小和方向随时间变化，它产生的效果也随时间变化，在实际中我们常常不研究它的瞬时效果，而是只要知道交变电流在某段时间内的平均效果就可以了。,那么我们怎样来衡量交变电流的平均效果呢？ 请看下面的思考与讨论,3.有效值 定义：,根据电流的热效应来规定，让交流与直流分别通过相同的电阻，如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等，就把这个直流的数值叫做这个交流的有效值。,4.正弦交流电的有效值与最大值的关系：,E、U、I,二、峰值和有效值,说明：,A、以上关系式只适用于正弦或余弦交流电；,B、交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值；,C、交流电流表和交流电压表的读数是有效值,D、对于交流电若没有特殊说明的均指有效值,平均值：,2、求通过某导体截面的电量一定要用平均值。,注意：峰值（最大值）、有效值、 平均值在应用上的区别。,1、在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。,4、某交流电压随时间的变化规律如图所示，则此交流电的频率是_Hz。若将该电压加在10uF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于_V；若将该电压加在一阻值为1K的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，该电路中保险丝的额定电流不能低于_A。,200,200,2,0.25,200,u/v,t/s,课堂练习,5、图中两交变电流通过相同的电阻R。求： （1）分别写出它们的有效值、周期和频率。（2）计算它们在R上产生的功率之比。,（2）P甲:P乙I12R:I22R（I1I2）21:2,6.如图表示一交流的电流随时间变化的图像,求该电流的有效值。,小结,3、最大值（峰值）： Em Um m,4、瞬时值： u i e,1、周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间。,2、频率：一秒内完成周期性变化的次数。,5、有效值： E U I,（1）定义：,根据电流的热效应来规定，让交流电和直流通过相同阻值的电阻，如果他们在一个周期内产生的热量相等，就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值。,（2）正弦交流电的有效值与最大值的关系：,注意：A.对于交流电若没有特殊说明的均指有效值,C.求通过某导体截面的电量一定要用平均值。,B.在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。,再见,； http:/www.ag2855.com/ AG亚游集团 orz81msr 家上坟啊！”李老乡夫妻听着这些真诚的话语，俩人的眼圈一阵阵发红。李妻对丈夫说：“我说也是，你就不要犹豫了。麻烦弟弟妹妹们绕些路去给爹娘上上坟，说说话，不就了了你这做儿子的心愿了嘛！”看李老乡还在犹豫，耿正果断地说：“叔，就这么定了，我们一定要去给爷爷奶奶上坟的！您告诉我们坟地的确切位置就行了，或者我们进了村子以后，请知道的人给带个路也行！”李老乡感激地说：“那就有劳你们了！我父母的坟其实很好找的，就在村子西南的南北大路边上。我想一想，是在大路的西边，距离大路两丈多远的样子。砖砌圆顶，挺气派的，老远就可以看到。我最后一次离开的时候，不知道回了多少次头啊！唉，快五年了。走之前，我还在坟后的两侧各栽种了一棵三尺高的小松树呢，只是不知道是否成活了。在爹娘的坟前，摆着一个用青石打造的供桌，坟头面向东南，为得是我们能够遥遥相望。墓碑我选的是少见的黑色花岗岩，左下侧有我的名字，你们一看便知，不会错的。至于具体地址，你们知道的，就在县城正北二里远的李家庄。”耿正兄妹三人将李老乡说的话牢牢地记在心里。耿英略想一想，轻轻地问：“叔，婶子，这祭祀的用品是按照咱们老家的习俗呢，还是按照这里的？”李老乡说：“老家和杭州，这祭祀用品差不太多的。你们准备哪天动身回家？”耿正说：“我们准备后儿个一早出发！”李老乡说：“这样吧，我明儿个晚上还想去你们的住处一趟呢。咱们再唠一会儿嗑，顺便带去亲手为爹娘买的各种祭祀品！”耿正兄妹三人非常理解李老乡的心情，都连连点头答应。李老乡又问：“这路途很遥远呢，你们可准备了车马？怎么带细软？”耿正说：“您来看了便知。我们走之前不想声张了。上月的房租我已经交清，这几天的租金，麻烦您等我们走了之后再与房东按照半月价结算吧，走之前我将租金留下就是了。”次日一早，耿正和耿直就去不远处的骡马车市上去了。在这个挺大的市场上，兄弟俩很快就买到了一头高大健壮，纯白色皮毛的骡子和一挂尺寸很大，并且带有一个宽大车棚的平板车。为这头骡子配好马鞍龙头和驾车辕套，并且备了一些草料，再买上一杆长鞭之后，兄弟二人就赶着骡车转到了寿器铺，在那里买了一口油漆好了的薄皮寿棺、一面招魂幡，以及棺头彩绘和金纸、银纸什么的；另外，又买了一些香火、纸钱、点心、水果等祭祀用品。路过日用杂货店时，耿正让弟弟牵骡子站定了，自己进去买了一把铁锹和两根又粗又长的捅火棍。兄弟俩赶着骡车回到租住小院儿门口时，耿直牵住大白骡，耿正推开门，在门槛儿的里、外两边儿各垫了一个斜坡，然后小心地将骡车赶进了院子里。耿直扶住车辕，耿正将骡子卸了，临时拴在南房里。俩人将平板车支平支稳了,