资源描述：
《52描述交变电流的物理量》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、5.2描述交变电流的物理量导学方案2011年3月17FI编写者：张四林审阅：杨洪涛课时：2学习耍求1•知道交变电流的周期、频率的含义，以及它们相互间的关系。知道我国生产和牛活用电的周期(频率)的大小2•知道交变电流的峰值和有效值的意义。能利用有效值定义计算某些交变电流的有效值。3.会利用正弦式交变电流有效值公式进行有关计算。4.具冇运用类比、迁移的科学方法分析新问题的意识和能力。学习重难点交变电流的有效值【课前自学】1•交变电流的周期和频率(1)周期T：交变电流完成所需要的时间.用表示，单位.(2)频率：1秒内完成的次数.用f表示,单位：.(3)周期和频率的
2、关系：或.(4)物理意义：表征交变电流变化的快慢.⑸线圈转动角速度3与频率f的关系：.2.交变电流的峰值(1)交变电流在一个周期内所能达到的垠大值叫做交变电流的峰值.以此可以农示交变电流的强弱或电压的高低.(2)意义：磁场屮旋转线圈与中性面垂直时交变电流的瞬时值•对单匝线圈而言，其电压的峰值可表示为Em=或Em=•电流的峰值可衣示为［沪或［沪•3.交变电流的有效值(1)根据电流的来规定•让交变电流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相等的时间内产生的相等，就把这一直流电的数值叫做这一交变电流的有效值.(2)有效值和峰值的关系E=,U=,1=这一关系只适用于电
3、流.(3)在没有特别说明时,通常所说的交变电压、电压、电动势都是指有效值，交流电农测量的值也是有效值，交流用电设备铭牌标出的电压、电流值也是指有效值.学习过程第一课时一、周期和频率【自学】问题：I•什么是周期，频率？它们之间有什么关系？2.3与周期T、频率f之间的关系是什么？【思、考完成】如图所示，这个交流电的周期是多少？频率是多少？二、峰值和有效值（一）、峰值【问题】1.交变电流的峰值Im或Um表示什么？【思考与讨论】如图所示，通过一个R=1Q的电阻i随时间变化的Illi线。这个电流不是恒定电流。1.怎样计算通电Is内电阻R屮产生的热量？2•如果冇一个大小
4、、方向都不变的恒定电流通过这个电阻R,也能在Is内产生同样的热，这个电流是多大?i21〃A10.510・！1i•z■（二）、有效值【问题】2.什么是交流电的有效值？（看P35回答）3.理论计算表明，正弦交变电流的有效值I、U与峰值Im、Um之间有什么关系?注意：冇效值不是平均值，这是两个完全不同的物理量。冇效值是一种等效替代，把恒定电流与交变电流通入相同的电阻，经过相同的时间，产生相同的电热，我们就把恒定电流的人小叫做交变电流的冇效值.这里的相同时间是指较长的时间或者是周期的整数倍.0"4【例1】两个完全和同的电热器，分別通以如图5・2・1甲、乙所示的交变电
5、流，两个交变电流的最大值相等，两个分别是方波式和止弦式交变电流，则这两个电热器的电功率Z比为多少？第二课时【方法总结】怎样求交变电流的有效值、最人值、平均值？（1）当要求有效值时,一般有下列两种情况.E①对于按正（余）弦规律变化的电流，可先根据Em=BSo求出其最大值，然后根据E=~^求出其有效V2值，则冇关电功、电功率的计算，各种交流仪农读数等相应得到解决.②当电流是非正（余）弦规律时，必须根据电流的热效应來求解，H.时间一般取一个周期.⑵当需要求某段时间内通过某一截面积的电荷量时,只能用q=I血，而7是这一•段时间内电--E—AO-AO-AO流的平均值，
6、/只能JIJI=—求解，E=,/=n,故q=/•At=•求△①的方法之一RRMRtRE是先求Em,由于Em=BSw,则%=BS=—r然后根据e=%cos3t很容易求出线圈转过某一角度时磁CO通量的变化量.课堂练习1.（A级）我国屯网屮交变屯流的周期是0.02s,Is内电流方向发个多少次改变？2.（A级）一个电容器，当它的两个极板间的电用超过10V时，其间的电介质就可能被破坏而不再绝缘，这个现象叫做电介质的击穿，这个电压叫做这个电容器的耐压值。能否把这个电容器接在交流电压是10V的电路两端？为什么？3.（A级）一个灯泡，上而写着“220V,40W”。当它正常
7、工作时，通过灯丝电流的峰值是多少？4.（A级）如图是一个正弦式电流的波形图。根据图象求出它的周期、频率、电流的峰值、屯流的冇效值。o .050J~z0.150*2~0*25/5.（B级）有一个电热器，工作时的电阻为50Q,接在电压为u=Umsinwt的交流电源上，其屮U沪31IV,3二IOOji/s。该电热器消耗的功率是多大？课后反思课后提高【疑难导析】⑴有效值是根据电流的热效应來足义的，交流的有效值具有等效的意义，所以在理解此概念时，要强调“同EUI样电阻”“同一时间”和“热量相等”.对于峰值和有效值之间的关系：E=卡,1}=卡,1=卡.只适用于Q2y
8、j2y2正弦式电流，其他规律的交变电流的峰值和冇效值
