教科版高中物理选修3-2课件：2.2 描述交变电流的物理量.ppt

1、判天地之美，析万物之理 科学的历史不仅是一连串的事实、规则和科学的历史不仅是一连串的事实、规则和 随之而来的数学描述，它也是一部概念的历史随之而来的数学描述，它也是一部概念的历史 。当我们进入另一个新的领域时，常常需要新。当我们进入另一个新的领域时，常常需要新 的概念。的概念。 普朗克 2描述交流电的物理量 通过上一节课的学习，回忆如何描述线圈中交变电流 的变化规律呢? 问题 公式法: 图像法: t e t4t3 t1t2 O 试确定t1、t2、t3、t4时刻，图象坐标与线圈转动位置的 对应关系？ 周期和频率 活动一 转子的转速由小增大时，观察 到什么现象？说明了什么？ 当转子的转速大到一定程

2、度， 观察到什么现象？说明了什么？ 问题 用什么物理量来描述交变电流变化的快慢呢？ 实验 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。 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 频率f= 50Hz，则周期T=_s， 角速度=_rad/s，在1s内电流 的方向变化_次。 0.02 100 100 课堂练习 2、如图所示为某正弦交流电流的图像，求其周期 和角速度，并写出该电流的瞬时值表达式。 100rad/s. 电流的瞬时表达式为i20sin100t (A) T0.02s 峰值

3、和有效值 活动二 1、峰值： 交流电在一个周期内电压和电流所能达到的最大值。 瞬时表达式 瞬时值峰值 t e T3T/4T/4T/2 O Em Em 电容 耐压值 电容器的耐压值电容器的耐压值 电容器接在交流电路中，需要知道交变电压的峰值（最大 值），电容器的额定电压应高于交变电压的最大值，否则电容 器有可能被击穿。 实验 电容器（16 V，500F）接16 V交流电源。 问题 为什么已经接在16V学生电源上，电容器仍被击穿？ 如图所示的电流通过一 个R=1的电阻，它不是恒 定电流。 怎样计算通电1s内电阻R中产生的热量? 如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过电阻R， 也能在1s内产生同样

4、的热，这个电流是多大? i/A t/s 1 -2 -1 2 0 10.5 探究 问题2 问题1 正弦交变电流的有效值与最大值之间有如下的关系： 通常说家庭电路的电压是220V，便是指有效值。 交流电器的铭牌上标示的额定电压及额定电流的数值为有效值。 交流电表所测量的数值为有效值。 2、有效值： 让交流电与直流电通过相同的电阻，如果在相同的时间内（ 一个周期内）产生的热量相等，则这个直流电的电流和电压值， 就分别称为相应交流电的电流和电压的有效值。 220 V 学以致用 活动三 某用电器两端允许加的最大直流电压是100 V，能否把它接 在交流电压100 V的电路里？为什么？ 照明用交流电压是220 V，动力提供线路的电压是380 V， 它们的有效值、最大值各是多少？若用电压表测，测得值各是 多大？ 问题2 问题1 请写出下列各图的周期、频率、最大值、有效值。 问题3 小结 表征交变电流的物理量有哪些？表达式表征交变电流的物理量有哪些？表达式 是什么？是什么？