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《2019_2020学年高中物理第二章2描述交流电的物理量课件教科版.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2.描述交流电的物理量1.了解描述交变电流变化快慢的量——周期和频率.2.知道交变电流的有效值是与热效应有关的量,而平均值只是简单意义的平均值,能从意义上区分有效值和平均值.3.掌握正弦交变电流的有效值和峰值之间的关系,会进行关于有效值的计算.一、周期和频率1.概念:交变电流作一次周期性变化所需的时间称为周期,在1s时间内完成周期性变化的次数称为频率.2.物理意义:都是表征交变电流变化快慢的物理量.3.符号及单位:周期用符号T表示,单位是秒(s);频率用符号f表示,单位是赫兹(Hz).我国在生活、生产中使
2、用的交变电流周期是多少?频率呢?1s内电流的方向发生多少次改变?提示:0.02s50Hz100次二、峰值和有效值3.二者关系:对于正弦交变电流,有效值I、U与峰值Im、Um之间的关系为如果根据定义来求交变电流的有效值,所取的相等时间能不能任意长或任意短呢?提示:不能,应取周期的整数倍,至少应为一个周期.探究一探究二交变电流有效值的理解和计算1.对交变电流有效值的理解(1)交变电流的有效值是根据电流的热效应定义的.(2)等效是指恒定电流和交变电流在相同的时间内,在相同的电阻上产生的热量相同.(3)通常所说的
3、交流电的电压、电流,用电表测量的交流电的电压、电流,以及用电器的额定电压、额定电流,还有保险丝的熔断电流,都是指其有效值.探究一探究二2.交变电流有效值的求解(1)若按正(余)弦规律变化的电流,可利用交变电流的有效值与峰值间的关系求解,即(2)当电流是按非正(余)弦规律变化时,必须根据电流的热效应来求解有效值,且时间一般取一个周期.其具体做法是假设让交变电流通过电阻R,计算交变电流在一个周期内产生的热量Q(可分段计探究一探究二(3)几种常见交变电流的有效值探究一探究二特别提醒(1)对于正弦交变电流,根据最
4、大值和有效值的关系求解有效值.(2)对于一段时间内按正弦规律变化,另一段时间恒定或为零的电流,可取一个周期的时间,根据电流产生的热量计算其有效值.探究一探究二交变电流的瞬时值、最大值、有效值和平均值的对比正弦交变电流“四值”辨析探究一探究二【例题1】如图所示的坐标图为一交变电流随时间而变化的图像,此交变电流的有效值是()D.5A解析:交变电流的有效值是根据其热效应而定义的,它是从电流产生焦耳热相等的角度出发,使交变电流与恒定电流等效.设交变电流的有效值为I,令该交变电流通过一个纯电阻R,在一个周期内所以选
5、项D正确.答案:D反思交变电流有效值的计算,关键要搞清该交变电流是否为正弦式.若是,则可以利用它与峰值若不是,则只能根据有效值的定义求解.【例题2】如图所示,线圈abcd的面积是0.05m2,共100匝,线圈电(1)转动中感应电动势的最大值和有效值.(2)电路中交流电压表和电流表的示数(电表均视为理想电表).(3)线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷量.点拨:本题考查交变电流峰值、有效值、平均值的应用,关键是要知道它们分别适用于求解哪类问题.答案:(1)50V35.4V(2)31.86V3.5
6、4A(3)0.16C反思求交流电表的示数应求相应量的有效值,而求一段时间内通过导体横截面的电荷量只能用交变电流的平均值,切不可张冠李戴,这也是初学者最容易出问题的地方.
