魯科版選修32 3.1 交變電流的特點(diǎn) 課件（28張）.ppt

第3章 交變電流 第1講交變電流的特點(diǎn) 目標(biāo)定位 1 知道什么是交變電流 通過實(shí)驗(yàn)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(shí)際應(yīng)用意義 一 恒定電流和交變電流的比較1 電流的都不隨時(shí)間變化的是恒定電流 2 電流的大小和方向隨時(shí)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(shí)間 用t表示 單位是秒 2 頻率 交變電流在1s內(nèi)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(dá)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(gè)周期內(nèi) 它們產(chǎn)生的熱量相等 這個(gè)恒定電流 電壓 叫做這個(gè)交流的有效值 最大 相等 4 應(yīng)用 1 電氣元件或設(shè)備上所標(biāo)的耐壓值指該設(shè)備所能承受的交流電 2 交流用電設(shè)備上所標(biāo)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(shí)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(shí)間變化的電流叫直流電 直流電分為恒定電流和脈動(dòng)直流電兩類 其中大小和方向都不隨時(shí)間改變的電流叫恒定電流 方向不隨時(shí)間改變而大小隨時(shí)間改變的電流叫脈動(dòng)直流電 2 交變電流及其分類大小和方向隨時(shí)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(diǎn)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(shí)間做周期性變化是交變電流的重要特征 選項(xiàng)a b中 電流的大小變化 但方向不變 不是交變電流 a b錯(cuò)誤 c d正確 cd 二 對描述交變電流物理量的認(rèn)識 例2小型交流發(fā)電機(jī)中 矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與時(shí)間成正弦函數(shù)關(guān)系 如圖1所示 此線圈與一個(gè)r 10 的電阻構(gòu)成閉合電路 不計(jì)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(xiàng)a b錯(cuò)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(xiàng)c正確 d錯(cuò)誤 答案c 三 交變電流有效值的計(jì)算1 對有效值的進(jìn)一步理解 1 交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)定義的 2 理解有效值重點(diǎn)在 等效 上 效果 相同 在定義中體現(xiàn)為相同電阻 相同時(shí)間 產(chǎn)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(jì)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(yīng)先計(jì)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(guān)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(rèn)識2 關(guān)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(shí)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(zhuǎn)動(dòng)的角速度是 rad s 若將此電壓加在10