魯科版選修32 3.1 交變電流的特點 課件（28張）.ppt

第3章 交變電流 第1講交變電流的特點 目標定位 1 知道什么是交變電流 通過實驗探究恒定電流與交變電流的區(qū)別 2 知道交變電流的周期和頻率 最大值和有效值 3 了解最大值和有效值不同的實際應用意義 一 恒定電流和交變電流的比較1 電流的都不隨時間變化的是恒定電流 2 電流的大小和方向隨時間做周期性變化的是 俗稱交流電 大小和方向 交變電流 二 交變電流的周期和頻率1 周期 交變電流完成所需的時間 用t表示 單位是秒 2 頻率 交變電流在1s內完成周期性變化的 用f表示 單位是 符號是 1次周期性變化 次數(shù) 赫茲 hz 三 交變電流的最大值和有效值1 峰值 交變電流的電壓 電流所能達到的數(shù)值 2 有效值 使交變電流和恒定電流分別通過阻值的電阻 在交流的一個周期內 它們產生的熱量相等 這個恒定電流 電壓 叫做這個交流的有效值 最大 相等 4 應用 1 電氣元件或設備上所標的耐壓值指該設備所能承受的交流電 2 交流用電設備上所標的額定電壓和額定電流是 交流電壓表測量的數(shù)值是 交變電流的數(shù)值在無特別說明時都指 最大值 有效值 有效值 有效值 一 直流電和交變電流 1 直流電及其分類方向不隨時間變化的電流叫直流電 直流電分為恒定電流和脈動直流電兩類 其中大小和方向都不隨時間改變的電流叫恒定電流 方向不隨時間改變而大小隨時間改變的電流叫脈動直流電 2 交變電流及其分類大小和方向隨時間做周期性變化的電流叫交變電流 其中大小不變 方向改變的電流也是交變電流 按交變電流的特點可分為正弦 或余弦 式交變電流和矩形波交變電流 鋸齒波交變電流等 3 交變電流的圖象從圖中可以找出正弦式交變電流的最大值im和周期t 4 常見交變電流的波形圖 例1下列各圖中 表示交變電流的是 解析方向隨時間做周期性變化是交變電流的重要特征 選項a b中 電流的大小變化 但方向不變 不是交變電流 a b錯誤 c d正確 cd 二 對描述交變電流物理量的認識 例2小型交流發(fā)電機中 矩形金屬線圈在勻強磁場中勻速轉動 產生的感應電動勢與時間成正弦函數(shù)關系 如圖1所示 此線圈與一個r 10 的電阻構成閉合電路 不計電路的其他電阻 下列說法正確的是 a 交變電流的周期為0 125sb 交變電流的頻率為8hzc 交變電流的有效值為2ad 交變電流的最大值為4a 圖1 解析由e t圖象可知 交變電流的周期為0 25s 故頻率為4hz 選項a b錯誤 根據(jù)歐姆定律可知交變電流的最大值為2a 故有效值為2a 選項c正確 d錯誤 答案c 三 交變電流有效值的計算1 對有效值的進一步理解 1 交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應定義的 2 理解有效值重點在 等效 上 效果 相同 在定義中體現(xiàn)為相同電阻 相同時間 產生相同熱量 交變電流與多大的直流電 效果 相同 有效值就是多大 2 有效值的計算 例3通過一阻值r 100 的電阻的交變電流如圖2所示 其周期為1s 電阻兩端電壓的有效值為 a 12vb 410vc 15vd 85v 圖2 解析根據(jù)電流的熱效應先計算電流的有效值 由0 12r 0 4 2 0 22r 0 1 2 i2r 1 可得流過電阻的電流的有效值i 1025a 再由電阻兩端電壓的有效值為u ir 410v 可得b正確 答案b 直流電和交流電的區(qū)別1 關于交變電流和直流電的說法 正確的是 a 如果電流大小做周期性變化 則一定是交變電流b 直流電的大小可以變化 但方向不一定變化c 交變電流一定是按正弦或余弦規(guī)律變化的d 交變電流的最大特征就是電流的方向發(fā)生周期性的變化 解析直流電的特征是電流方向不變 交流電的特征是電流方向改變 另外交變電流不一定都是正弦交流電或余弦交流電 d正確 答案d 對描述交變電流物理量的認識2 關于交流電的有效值u和最大值um 下列說法中正確的是 解析答案b 3 某交變電壓隨時間的變化規(guī)律如圖3所示 則此交變電流的頻率為 hz 線圈轉動的角速度是 rad s 若將此電壓加在10