描述交变电流的物理量公开课PPT课件
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高中物理第五章2描述交变电流的物理量课件新人教版选修3_2
3 2
������0
类型一 类型二 类型三
题后反思求解交变电流的有效值的一般步骤
(1)首先要分析交变电流的变化规律,在一个交变电流中可能存在
几种形式的交变电流。
(2)一个交变电流中存在几种形式,可在一个周期内分段求出产生
的热量,求其和。
(3)正弦式交变电流的最大值和有效值的关系是
I=
������m 2
在交变电流的一个周期内它们产生的热量相同,那么这个恒定电流 的电流、电压,叫作这个交变电流的有效值。
②应用
a.交流用电设备上所标的额定电压和额定电流(额定值)。 b.交流电压表测量的数值(测量值)。 c.无特别说明时提到的交变电流的数值(通常值)。
123
(3)关系:对于正弦式交变电流,有效值I、U与峰值Im、Um之间的 关系:
=
������������������2 2������
,
线圈转过
π 2
所用的时间t=
π 2������
,
转动过程中产生的热量Q=I2Rt=
������������������2 2������
2π
·R·2������
=
����2������������4 4������
。
(2)线圈转过
π 2
能用平均值处理。而在计算通过导体横截面的电荷量时,只能用平
均值,不能用有效值。
类型一 类型二 类型三
类型三 交变电流的图像问题 【例题3】 (多选)如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两 次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交流电 动势图像如图乙中曲线a、b所示,则( )
类型一 类型二 类型三
有效值
5.2描述交变电流的物理量课件新人教选修32
求出来，根据有效值的定义，设有效 值为I，根据定义有：
Q=I2RT=I12Rt1+ I22Rt2
代入数据计算得：5A 选B
2、如图所示，为一直流电通过如图所示的电阻
R，则交变电流表的示数为——A。
i/A
5
正弦曲线
t/s
0
0.02 0.04
0.06
A R
分析：从i-t图象看出，每个周期的前半 周期是正弦图形，其有效值为 5 A ,再 根据有效值的定义， 得I=_2_._5_A。2
位
的关系
描述交变电
T
s 流变化的快
慢
T=1/f,
f
HZ
同 上
ω=2 πf
e,u,i
V,V 描述某一时 ,A 刻的情况
Em,Um
描述电压高低
,Im V,V,A 和电流强弱
巩固练习 1
思考练习题： 1、某交流电压随时间变化的规律如图：
u/V
311
0
0.02
t/s
则此交流电的频率为 —5—0H—Z —，把它接在一个电容器 上，电容器的击穿电压不能低于—3—11—V —。
四、课堂小结
• 1、周期： • 2、频率： • 3、瞬时值： • 4、峰值： • 5、有效值：
五、布置作业
课后习题：2 、3、4
谢谢大家
0.707 I m
U
Um 2
0.707U m
上述公式只适用于正弦式交流 电
同步练习 2
1、如图所示为一交流电的电流随时间而变 化的图象，此交流电电流的有效值为：
A、3.5 2 A
B、5A
C、5 2 A A D、3.5A
i/A
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ42
Q=I2RT=I12Rt1+ I22Rt2
代入数据计算得：5A 选B
2、如图所示，为一直流电通过如图所示的电阻
R，则交变电流表的示数为——A。
i/A
5
正弦曲线
t/s
0
0.02 0.04
0.06
A R
分析：从i-t图象看出，每个周期的前半 周期是正弦图形，其有效值为 5 A ,再 根据有效值的定义， 得I=_2_._5_A。2
位
的关系
描述交变电
T
s 流变化的快
慢
T=1/f,
f
HZ
同 上
ω=2 πf
e,u,i
V,V 描述某一时 ,A 刻的情况
Em,Um
描述电压高低
,Im V,V,A 和电流强弱
巩固练习 1
思考练习题： 1、某交流电压随时间变化的规律如图：
u/V
311
0
0.02
t/s
则此交流电的频率为 —5—0H—Z —，把它接在一个电容器 上，电容器的击穿电压不能低于—3—11—V —。
四、课堂小结
• 1、周期： • 2、频率： • 3、瞬时值： • 4、峰值： • 5、有效值：
五、布置作业
课后习题：2 、3、4
谢谢大家
0.707 I m
U
Um 2
0.707U m
上述公式只适用于正弦式交流 电
同步练习 2
1、如图所示为一交流电的电流随时间而变 化的图象，此交流电电流的有效值为：
A、3.5 2 A
B、5A
C、5 2 A A D、3.5A
i/A
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ42
人教版高物理ppt《交变电流的描述》PPT(完整版)
I= Im 2
I= t1 Im
T
I=
1 2
(I12
I
2 2
)
【名校课堂】获奖PPT-人教版高物理p pt《交 变电流 的描述 》PPT （完整 版）推 荐（最 新版本 ）推荐
如图所示，面积为 S 的矩形线圈共 N 匝，线圈总电阻为 R，在磁感应强度为 B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线OO 为轴，以角速度 匀速旋转，图示位置 C 与纸面共面，位置 A 与位置 C 成 45 角。线圈从位置 A 转过90 到达位置 B 的过
C
【名校课堂】获奖PPT-人教版高物理p pt《交 变电流 的描述 》PPT （完整 版）推 荐（最 新版本 ）推荐
一个交流电源的输出端电压的瞬时值表达式 为u = 311sin50πt(V)，将一个不计内阻的交流 电流表与一个阻值为220Ω的电阻串联后接在 该电源上，则（ ）A．交流电流表的示数为 1.55AB．交流电流表的示数为1AC．该交流电 的频率为50HzD．该交流电的周期为0.02s
有效值
I= Iห้องสมุดไป่ตู้ 2
I= Im 2
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正弦单向 脉冲电流
矩形单向 脉冲电流
非对称 性矩形 脉冲电流
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一、周期和频率 1.周期(T)： 交变电流完成一次 周期性 变化所需的时间. 2.频率(f )： 周期的倒数叫作频率，数值等于交变电流在单位时间内完成周期性变 化的 次数 .
1 3.周期和频率的关系：T＝__f_或 f＝T1. 4.角速度与周期、频率的关系：ω＝2Tπ＝ 2πf .
高中物理 5.0《交变电流》PPT课件精品课件 新人教版选修3-2
4、频率：一秒内完成周期性变化的次数。
f 1 T
5、有效值： E U
2 2f
I
T
（2）正弦交流电的有效值与最大值的关系：
E Em 2
注意：A.对于交流电若没有特殊说明的均指有效值
B.在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。
C.求通过某导体截面的电量一定要用平均值。
45
5.3《电感电容对 交变电流的影响》
(1)通过电阻R的电量q；
q It nBS Rr
(2) 电阻R上产生的焦耳热Q
在此过程中电阻R上的焦耳热为
一个周期内产生焦耳热的1／4，
Q
1 4
I 2RT
R（nBS )2
4(R r)2
43
练习4：边长为a的单匝正方形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中，以OO’为轴匀速转动，角速度为ω， 转轴与磁场方向垂直，线圈电阻为R，求：
新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修3-2
1
第五章 《交变电流》
2
5.1《交变电流》
3
教 学目 标
• （一）知识与技能 • 1．使学生理解交变电流的产生原理，知道什么是
中性面。 • 2．掌握交变电流的变化规律及表示方法。 • 3．理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准
确含义。 • （二）过程与方法 • 1．掌握描述物理量的三种基本方法（文字法、公
37
例3.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。
I 2RT
1 2
I12 RT
1 2
I 2 2 RT
42
I
1 2
( I12
I22 )
3 2
1 2
3.2交变电流的描述课件(21张PPT)
电流为I,让该交变电流和恒定电流分别通过
同一电阻(阻值为R),在一个周期(T=0.2 s)内,
该交变电流产生的热量
Q'=1 2 Rt1+2 2 Rt2=(4 2 A)2R×0.1 s+(-3 2 A)2R×0.1 s=5R
在一个周期内恒定电流通过该电阻产生的热量Q=I2RT=0.2 s·I2R。
项目
物理含义
重要关系
适用情况
瞬时值
交变电流某一
时刻的值
e=Emsin ωt
i=Imsin ωt
计算线圈某一时刻的受力情况
最大的瞬时值
Em=nBSω
m
Im=
确定用电器的耐压值
最大值
+
项目
物理含义
有 效
值
跟交变电
流的热效
应等效的
恒定电流
值
平 均
值
—
重要关系
m
E=
2
m
U=
I=
2
m
2
(正弦式交变电流)
Δ
=n Δ = +
适用情况
(1)计算与电流热效应相关的量
(如功率、热量);
(2)交流电表的测量值;
(3)电气设备标注的额定电压、
额定电流;
(4)保险丝的熔断电流
计算通过电路横截面的电荷量
知识拓展：电感器和电容器对交变电流的作用
1.电感器对交流电的阻碍作用
由于线圈与交变电流之间的电磁感应作用所引起的阻碍作
由Q=Q'得,I=5 A,即此交变电流的有效值I'=I=5 A。
新知探究
三、正弦式交变电流的公式和图像
如果已知交变电流的周期T或频率f,又知道它的电压的有效值或峰值,
同一电阻(阻值为R),在一个周期(T=0.2 s)内,
该交变电流产生的热量
Q'=1 2 Rt1+2 2 Rt2=(4 2 A)2R×0.1 s+(-3 2 A)2R×0.1 s=5R
在一个周期内恒定电流通过该电阻产生的热量Q=I2RT=0.2 s·I2R。
项目
物理含义
重要关系
适用情况
瞬时值
交变电流某一
时刻的值
e=Emsin ωt
i=Imsin ωt
计算线圈某一时刻的受力情况
最大的瞬时值
Em=nBSω
m
Im=
确定用电器的耐压值
最大值
+
项目
物理含义
有 效
值
跟交变电
流的热效
应等效的
恒定电流
值
平 均
值
—
重要关系
m
E=
2
m
U=
I=
2
m
2
(正弦式交变电流)
Δ
=n Δ = +
适用情况
(1)计算与电流热效应相关的量
(如功率、热量);
(2)交流电表的测量值;
(3)电气设备标注的额定电压、
额定电流;
(4)保险丝的熔断电流
计算通过电路横截面的电荷量
知识拓展：电感器和电容器对交变电流的作用
1.电感器对交流电的阻碍作用
由于线圈与交变电流之间的电磁感应作用所引起的阻碍作
由Q=Q'得,I=5 A,即此交变电流的有效值I'=I=5 A。
新知探究
三、正弦式交变电流的公式和图像
如果已知交变电流的周期T或频率f,又知道它的电压的有效值或峰值,
物理选修-人教版描述交变电流的物理量-ppt精品课件
计算通过电路横截面的电荷量
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物理量 (共19张PPT)
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物理量 (共19张PPT)
C
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物理量 (共19张PPT)
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物说等效？
用甲、乙两电壶烧水，设壶材料相同、水质量相 等、水的初温相同。若直流电源用 10 分钟把水烧开， 而第二次用交流电时也用 10 分钟把水烧开，则说明该 交流电与直流电等效。
u
DC
O
t
AC
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物理量 (共19张PPT)
正弦交流电的变化规律
规律 物理量
函数表达式
图象
瞬磁时通值量 Φ ＝Φm cos ωt＝BScos ωt
电动势 电压 电流
e ＝Em sin ωt＝nBSωsin ωt
u
＝Um
sin
ωt＝
REm sin
R峰＋r值
ωt
i ＝Im sin ωt＝ Em sin ωt R＋r
一、峰 值
交变电流在一个周期内所能达到的 最大数值 线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的 轴匀速旋转时电动势的最大值 电容器上的耐压值是电容器两极间 所允许电压的最大值
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物理量 (共19张PPT)
问题 2：如图所示，电流 I 通过一个 R = 1 Ω 的电阻，它不是 恒定电流。 (1) 怎样计算通电 1 s 内电阻 R 中产生的热量? (2) 如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过这个电阻 R 也能在 1 s 内产生同样的热量，这个电流是多大？
此位置
二、描述交变电流的物理量
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物理量 (共19张PPT)
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物理量 (共19张PPT)
C
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物理量 (共19张PPT)
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物说等效？
用甲、乙两电壶烧水，设壶材料相同、水质量相 等、水的初温相同。若直流电源用 10 分钟把水烧开， 而第二次用交流电时也用 10 分钟把水烧开，则说明该 交流电与直流电等效。
u
DC
O
t
AC
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物理量 (共19张PPT)
正弦交流电的变化规律
规律 物理量
函数表达式
图象
瞬磁时通值量 Φ ＝Φm cos ωt＝BScos ωt
电动势 电压 电流
e ＝Em sin ωt＝nBSωsin ωt
u
＝Um
sin
ωt＝
REm sin
R峰＋r值
ωt
i ＝Im sin ωt＝ Em sin ωt R＋r
一、峰 值
交变电流在一个周期内所能达到的 最大数值 线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的 轴匀速旋转时电动势的最大值 电容器上的耐压值是电容器两极间 所允许电压的最大值
物理选修3-2人教版 5.2描述交变电流的物理量 (共19张PPT)
问题 2：如图所示，电流 I 通过一个 R = 1 Ω 的电阻，它不是 恒定电流。 (1) 怎样计算通电 1 s 内电阻 R 中产生的热量? (2) 如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过这个电阻 R 也能在 1 s 内产生同样的热量，这个电流是多大？
此位置
二、描述交变电流的物理量
【课件】交变电流的描述 高二物理同步课件(人教版2019选择性必修第二册)
Q交=2（Q1+Q2）=2.8J
Q交 I Rt 带入数据得： 2.8 I 1 1
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
直
2
直
I 直 1.67A
三、有效值
2.有效值：让交流和恒定电流分别通过大小相同电阻，如果在相同时间（一个周期内）
它们产生的热量相等，而这个恒定电流是I、电压是U，我们就把这I、U叫做这个交流
的有效值。
Q交 (4 2 )2 R 1 (3 2 )2 R 1 50R
所以50R=I2Rt，解得I=5A
三、有效值
3.有效值与峰值的关系
理论计算表明，正弦交流电的峰值与有效值有以下关系：
Em
E
0.707 Em
2
Um
U
0.707U m
2
Im
I
0.707 I m
2
上述关系只限于正弦交变电流，对其他形式的交变电流并不适用。需按定义计算。
(2)负载电压u随时间变化的规律：
u U m sin t
(3)电流i随时间变化的规律：
i I m sin t
思考与讨论：
正弦式交变电流的大小和方向都随时间发生周期性变化，那么
我们如何描述这种电流的变化特征呢？
一、周期和频率
线圈转
动一周
电压、电流都发生一次周期性变化
e=Emsinωt
u=Umsinωt
名称
瞬时值
最大值
物理含义
重要关系
适用情况
交变电流某一时刻的值
e＝Emsin ωt
i＝Imsin ωt
分析交变电流在某一时
最大的瞬时值
Em＝NBSω
Em
Im
52描述交变电流的物理量 (人教版选修32)PPT课件
节
描 述
核心要点突破
交
变
电
课堂互动讲练
流
的
物
理
知能优化训练
量
课前自主学案
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，用_T__表示，单位是_秒__． 2．频率：交变电流在1 s内完成_周__期__性__变__化___的次 数，用__f_表示，单位：__赫__兹__．
第二节 描述交变电流的物理量
课标定位 学习目标：1.知道交变电流的周期和频率，以及它 们之间的关系． 2．知道交变电流和电压的最大值、瞬时值、有效 值等及其关系． 3．知道我国供电线路交变电流的周期与频率． 重点难点：1.对交变电流的理解和应用． 2．计算一些非正弦式交变电流的有效值．
第
二
课前自主学案
以说，这两支交变电流的变化规律是相同的，只 是___变__化__步__调_不同．
核心要点突破
一、对有效值的理解、计算方法 1．有效值的理解 交变电流的有效值是根据电流的热效应定义的，理 解有效值重点在“等效”，“效果”相同在定义中 体现为相同电阻、相同时间，产生相同热量，交变 电流与多大的直流电“效果”相同，有效值就是多 大．
二、峰值和有效值 1．峰值：交变电流在一个周期内所能达到的 _最__大__值__，峰值可以用来表示交变电流的_强__弱__或 电压的_高__低___，但不能用来表示交变电流产生的 _热__效__应___． 峰值在实际中有一定的指导意义，所有使用交变 电流的用电器，其最大耐压值应_不__小__于__其使用 的交流电压的峰值，电容器上的标称电压值是电 容器两极间所允许施加电压的_最__大__值___．
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则此交流电的频率是_0_.2_5__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2_0_0 ____V；若将该电压加在一阻值为1KΩ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0.于1 _2_____A。
u/v
200
t/s
2
4
C、保险丝的熔断电流是有效值
D、以后提到的交变流电的数值，若没有 特殊说明的均指有效值
.
16
三、相位
请同学们阅读教材36页，回答下列问题：
1.概念：交变电流的表达式U＝Emsin(ωt＋φ)中的相当
于角度的量，即“__ω_t_＋__φ__”称为交变电流的__相__位___。 2．初相位：t＝0时交变电流的__相__位___。 3．相位差：两支交变电流的__相__位___之差。对于频率
其中E m NBS
.
3
请同学们阅读教材34页，回答下列 问题： （1）什么叫交变电流的周期？ （2）什么叫交变电流的频率？ （3）周期、频率、角速度的关系是 什么？ （4）我国使用的交变电流的周期和 频率各是多大？
.
4
一、描述交变电流变化快慢的物理量
1、 周期：符号是T 单位为S 交变电流完成一次周期性变化所需的时间。
I 2.8A
.
10
2、有效值
（1）定义：
根据电流的热效应来规定，让交流和 恒定电流分别通过大小相同电阻，如果在 交流的一个周期内它们产生的热量相等， 而这个恒定电流是I、电压是U，我们就把 这I、U叫做这个交流的有效值。
.
11
交流
通过大小相同 电阻R
恒定电流
ＩＵ
在交流电的一 个周期内
Q交 Q直
相同的两个交变电流，其相位差等于其_初__相__位___之差，即 Δφ＝__φ_2－__φ__1 __。
相位差是个很重要的物理量。不同的交流发电机 在向同一个电网供电的时候，它们的相位必须完 全相同，即相位差必须保持为0，不然的话，轻 则会使输电效率降低，严重时会损坏输电设备。
.
17
课堂小结
1、周期和频率： T 1 f
求其周期,频率和角速度。
与峰值是200V 的
U/v
解：T＝0.04s
100
交变电流相比， 哪个更大？
f 1 50Hz T
2 2f
T
tt//1100--22ss
100rad / s
.
7
二、描述交变电流大小的物理量 1、峰值（最大值）：Im、 U m
1）物理意义 ：表示电流的强弱或电压的高 低。
2、频率: 符号是f 单位为Hz
交变电流一秒内完成周期性变化的次数。
3、关系：
T1 f
2 2f
T
.
5
4.我国生产和生活用交变电流的 周期T＝__0_.0_2___s， 频率f= __5_0____Hz， 角速度ω＝_1_0_0_π___rad/s，
.
6
练习：如图所示为某正弦式交变电流的图像，
－200
.
20
布置作业: P36:3,4,5题
Thank you！
.
21
2）电容器的耐压值（也称击穿电压）要高
于交流电的峰值，否则电容器可能被击穿。
例如将e=400sin314t加在电容器两 400V 端，那么电容器的耐压值不得低于
.
8
思考与讨论：如图所示通过一个R=1Ω的电阻的
电流i随时间变化的曲线。它不是恒定电流。
1. 怎样计算通过1 S内电阻R中产生的热量?
2. 如果有一个大小、方向 都不变的恒定电流通过这
第五章《交变电流》
2.描述交变电流的物理量
.
1
复习提问:
1、什么叫交变电流？什么叫正弦式交变 电流？
大小和方向随时间作周期性变化的电流叫 做交变电流;简称交流。
按正弦规律变化的交变流电叫正弦式交变电流。
2、正弦式交变电流的电动势瞬时值表 达式是什么？电动势的最大值是什么？
.
2
电动势瞬时值e Em sin t
.
14
最大值除以 2 倍求有效值的方法只适
用于求正弦或余弦交变电流的有效值 我国市电用的交变电流为e=311sin100πt,求 这种交变电流的有效值。
解：有效值为：
E Em 311 220V
22
.
15
(3)有效值的说明：
A、交流用电器上标出的额定电压和额定 电流指的是有效值；
B、交流电流表和交流电压表的读数是有 效值
个电阻R也能在1 S内产生同样的热量，这个电流是大
？
i/A
2
1 0
0.5
1
-1
t/s
-2
.
9
i/A
2
1 0
0.5
-1
-2
解：(1)Q交
2
I2 1
R
t1Βιβλιοθήκη 2I2 2
R
t2
1 t/s
(2)Q直 I 2Rt
212 1 0.2 2 22 1 0.3 2.8 I 2 11
2.8J
.
18
巩固练习：
１．关于交变电流的几种说法正确的是( C) A．使用交变电流的电气设备上所标的电压电流 值是指峰值 B．交流电流表和交流电压表测得的值是电路中 的瞬时值 C．跟交变电流有相同热效应的直流电的值是交 流的有效值 D．通常照明电路的电压是220伏，指的是峰值。
.
19
2.某交流电压随时间的变化规律如图所示，
2 2f
T
2、 峰值（最大值）：表示交流电流的强弱或电压的高低
3、有效值：
（1） 根据电流的热效应来规定。
（2）正弦交变电流的最大值是有效值的 2 倍。
(3)注意： A、对于交流若没有特殊说明的均指有效值。
B、电容器的耐压值要高于交变电流的峰值。 C、求交变电流的功、功率和电热时必须用交 变电流的有效值。
交流的 有效值 为ＩＵ
.
12
例如某一交流通过一段电阻丝，在 一个周期内产生的热量为Q，如果 改为3A的恒定电流通过这段电阻丝 ，在相同的时间内产生的热量也是 Q，那么，这个交变电流的有效值
就是 3A
.
13
（2）正弦交变电流的最大值为有效值
的 2 倍。
E Em 2 0.707Em
U Um 2 0.707Um I Im 2 0.707Im
流不能低0.于1 _2_____A。
u/v
200
t/s
2
4
C、保险丝的熔断电流是有效值
D、以后提到的交变流电的数值，若没有 特殊说明的均指有效值
.
16
三、相位
请同学们阅读教材36页，回答下列问题：
1.概念：交变电流的表达式U＝Emsin(ωt＋φ)中的相当
于角度的量，即“__ω_t_＋__φ__”称为交变电流的__相__位___。 2．初相位：t＝0时交变电流的__相__位___。 3．相位差：两支交变电流的__相__位___之差。对于频率
其中E m NBS
.
3
请同学们阅读教材34页，回答下列 问题： （1）什么叫交变电流的周期？ （2）什么叫交变电流的频率？ （3）周期、频率、角速度的关系是 什么？ （4）我国使用的交变电流的周期和 频率各是多大？
.
4
一、描述交变电流变化快慢的物理量
1、 周期：符号是T 单位为S 交变电流完成一次周期性变化所需的时间。
I 2.8A
.
10
2、有效值
（1）定义：
根据电流的热效应来规定，让交流和 恒定电流分别通过大小相同电阻，如果在 交流的一个周期内它们产生的热量相等， 而这个恒定电流是I、电压是U，我们就把 这I、U叫做这个交流的有效值。
.
11
交流
通过大小相同 电阻R
恒定电流
ＩＵ
在交流电的一 个周期内
Q交 Q直
相同的两个交变电流，其相位差等于其_初__相__位___之差，即 Δφ＝__φ_2－__φ__1 __。
相位差是个很重要的物理量。不同的交流发电机 在向同一个电网供电的时候，它们的相位必须完 全相同，即相位差必须保持为0，不然的话，轻 则会使输电效率降低，严重时会损坏输电设备。
.
17
课堂小结
1、周期和频率： T 1 f
求其周期,频率和角速度。
与峰值是200V 的
U/v
解：T＝0.04s
100
交变电流相比， 哪个更大？
f 1 50Hz T
2 2f
T
tt//1100--22ss
100rad / s
.
7
二、描述交变电流大小的物理量 1、峰值（最大值）：Im、 U m
1）物理意义 ：表示电流的强弱或电压的高 低。
2、频率: 符号是f 单位为Hz
交变电流一秒内完成周期性变化的次数。
3、关系：
T1 f
2 2f
T
.
5
4.我国生产和生活用交变电流的 周期T＝__0_.0_2___s， 频率f= __5_0____Hz， 角速度ω＝_1_0_0_π___rad/s，
.
6
练习：如图所示为某正弦式交变电流的图像，
－200
.
20
布置作业: P36:3,4,5题
Thank you！
.
21
2）电容器的耐压值（也称击穿电压）要高
于交流电的峰值，否则电容器可能被击穿。
例如将e=400sin314t加在电容器两 400V 端，那么电容器的耐压值不得低于
.
8
思考与讨论：如图所示通过一个R=1Ω的电阻的
电流i随时间变化的曲线。它不是恒定电流。
1. 怎样计算通过1 S内电阻R中产生的热量?
2. 如果有一个大小、方向 都不变的恒定电流通过这
第五章《交变电流》
2.描述交变电流的物理量
.
1
复习提问:
1、什么叫交变电流？什么叫正弦式交变 电流？
大小和方向随时间作周期性变化的电流叫 做交变电流;简称交流。
按正弦规律变化的交变流电叫正弦式交变电流。
2、正弦式交变电流的电动势瞬时值表 达式是什么？电动势的最大值是什么？
.
2
电动势瞬时值e Em sin t
.
14
最大值除以 2 倍求有效值的方法只适
用于求正弦或余弦交变电流的有效值 我国市电用的交变电流为e=311sin100πt,求 这种交变电流的有效值。
解：有效值为：
E Em 311 220V
22
.
15
(3)有效值的说明：
A、交流用电器上标出的额定电压和额定 电流指的是有效值；
B、交流电流表和交流电压表的读数是有 效值
个电阻R也能在1 S内产生同样的热量，这个电流是大
？
i/A
2
1 0
0.5
1
-1
t/s
-2
.
9
i/A
2
1 0
0.5
-1
-2
解：(1)Q交
2
I2 1
R
t1Βιβλιοθήκη 2I2 2
R
t2
1 t/s
(2)Q直 I 2Rt
212 1 0.2 2 22 1 0.3 2.8 I 2 11
2.8J
.
18
巩固练习：
１．关于交变电流的几种说法正确的是( C) A．使用交变电流的电气设备上所标的电压电流 值是指峰值 B．交流电流表和交流电压表测得的值是电路中 的瞬时值 C．跟交变电流有相同热效应的直流电的值是交 流的有效值 D．通常照明电路的电压是220伏，指的是峰值。
.
19
2.某交流电压随时间的变化规律如图所示，
2 2f
T
2、 峰值（最大值）：表示交流电流的强弱或电压的高低
3、有效值：
（1） 根据电流的热效应来规定。
（2）正弦交变电流的最大值是有效值的 2 倍。
(3)注意： A、对于交流若没有特殊说明的均指有效值。
B、电容器的耐压值要高于交变电流的峰值。 C、求交变电流的功、功率和电热时必须用交 变电流的有效值。
交流的 有效值 为ＩＵ
.
12
例如某一交流通过一段电阻丝，在 一个周期内产生的热量为Q，如果 改为3A的恒定电流通过这段电阻丝 ，在相同的时间内产生的热量也是 Q，那么，这个交变电流的有效值
就是 3A
.
13
（2）正弦交变电流的最大值为有效值
的 2 倍。
E Em 2 0.707Em
U Um 2 0.707Um I Im 2 0.707Im