描述交變電流的物理量 (2)ppt課件

1、2 2 描述交變電流的物理量描述交變電流的物理量 v什么是交變電流？什么是交變電流？(直流電與恒定電流）1知識(shí)回顧知識(shí)回顧 其中屬于交變電流的是其中屬于交變電流的是 ；其中屬于正弦式電流的是其中屬于正弦式電流的是 ；其中屬于直流電的是其中屬于直流電的是 ；其中屬于恒定電流的是其中屬于恒定電流的是 。（b）（）（c）（）（e）（b）（a）(d)（a）2知識(shí)回顧知識(shí)回顧 由于交變電流的由于交變電流的大小大小和和方向方向都隨時(shí)間做都隨時(shí)間做周周期性變化期性變化，因此在交流電路就需要更多的物理，因此在交流電路就需要更多的物理量來(lái)量來(lái)描述其不同方面的特性描述其不同方面的特性？31 1、周期：、周期：交變

2、電流完成交變電流完成一次周期性變化一次周期性變化所需的時(shí)間。所需的時(shí)間。 角頻率：角頻率：線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度角速度 2 2、頻率：、頻率：交變電流一秒內(nèi)完成交變電流一秒內(nèi)完成周期性變化周期性變化的次數(shù)。的次數(shù)。物理意義：表示交流電物理意義：表示交流電變化的快慢變化的快慢3 3、關(guān)系：、關(guān)系：Tf1fT22一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次。一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次。Tf周期和頻率周期和頻率 4例例1 1、下圖為某交流電壓隨時(shí)間變化的圖象，這下圖為某交流電壓隨時(shí)間變化的圖象，這個(gè)交流的周期是多少？頻率是多少？個(gè)交流的周期是多少？頻率是多少？答案：答案：周期為周期為0.02s0.

3、02s，頻率為，頻率為50Hz50Hz。5 描述交變電流的物理量描述交變電流的物理量二、交變電流的峰值和有效值二、交變電流的峰值和有效值1峰值：峰值：交變電流在一個(gè)周期內(nèi)所能達(dá)到的最大數(shù)值交變電流在一個(gè)周期內(nèi)所能達(dá)到的最大數(shù)值（1）最大值在實(shí)際中有一定的指導(dǎo)意義，所有使用交流的用）最大值在實(shí)際中有一定的指導(dǎo)意義，所有使用交流的用電器，其最大耐值應(yīng)電器，其最大耐值應(yīng)大于大于其使用的交流電壓的最大值，電其使用的交流電壓的最大值，電容器上標(biāo)稱電壓值是電容器兩極間所允許電壓的最大值容器上標(biāo)稱電壓值是電容器兩極間所允許電壓的最大值（2）分別用大寫(xiě)字母：）分別用大寫(xiě)字母：mEmUmI6 電容電容 耐壓值耐

4、壓值（最大值）（最大值）7圖中交流電和直流電的熱效果相同圖中交流電和直流電的熱效果相同我 的 電我 的 電流 是 恒流 是 恒定的定的3A3A我我 1 01 0 分分鐘 把 水鐘 把 水燒開(kāi)燒開(kāi)我我1010分鐘分鐘也把水燒也把水燒開(kāi)！開(kāi)！我 的 電我 的 電流 是 變流 是 變化的化的我的電流我的電流有效值也有效值也是是3Aitit82有效值有效值（1）概念的引入：為了反映交變電流所產(chǎn)生的效果，引入有效）概念的引入：為了反映交變電流所產(chǎn)生的效果，引入有效值的概念值的概念（2）定義：使交變電流和直流通過(guò)）定義：使交變電流和直流通過(guò)相同阻值的電阻相同阻值的電阻，如果它們，如果它們?cè)谠谙嗟葧r(shí)間相等時(shí)

5、間內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等熱量相等，就把這一直流的數(shù)值叫做這一交，就把這一直流的數(shù)值叫做這一交變電流的有效值變電流的有效值（3）特點(diǎn)：交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來(lái)規(guī)定，通）特點(diǎn)：交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來(lái)規(guī)定，通常以整數(shù)個(gè)周期的時(shí)間來(lái)確定有效值常以整數(shù)個(gè)周期的時(shí)間來(lái)確定有效值（4）交流用電設(shè)備上所標(biāo)的額定電壓和額定電流是有效值；交）交流用電設(shè)備上所標(biāo)的額定電壓和額定電流是有效值；交流電壓表和交流電流表的示數(shù)是有效值；交變電流的數(shù)值在無(wú)特流電壓表和交流電流表的示數(shù)是有效值；交變電流的數(shù)值在無(wú)特別說(shuō)明時(shí)都是指有效值別說(shuō)明時(shí)都是指有效值 描述交變電流的物理量描述交變電流的物理量9試

6、一試：試一試： 如圖表示一交流的電流隨時(shí)間變化的圖象如圖表示一交流的電流隨時(shí)間變化的圖象, ,則該電流的有效則該電流的有效值為（值為（ ）4 23 2A5 A B5 AC3.5 A D3.5 A22 描述交變電流的物理量描述交變電流的物理量B10例例5 5、收錄機(jī)等小型家用電器所用的穩(wěn)壓電源收錄機(jī)等小型家用電器所用的穩(wěn)壓電源, ,是將是將220 V220 V的正弦交流電變?yōu)榉€(wěn)定的直流電的裝置的正弦交流電變?yōu)榉€(wěn)定的直流電的裝置, ,其中的其中的關(guān)鍵部分是整流電路關(guān)鍵部分是整流電路. .有一種整流電路可以將正弦交有一種整流電路可以將正弦交流電變成如圖所示的脈動(dòng)直流電（每半個(gè)周期都按正流電變成如圖所

7、示的脈動(dòng)直流電（每半個(gè)周期都按正弦規(guī)律變化）弦規(guī)律變化）, ,則該脈動(dòng)直流電電流的有效值為（則該脈動(dòng)直流電電流的有效值為（ ） A.8 A A.8 A B.4 A B.4 A C.2 A C.2 A D. A D. A2222B11例例6 6、 如圖所示為一交變電流的圖象，則該交如圖所示為一交變電流的圖象，則該交變電流的有效值為多大？變電流的有效值為多大？023I123 3正弦交流電正弦交流電的有效值與最大值的關(guān)系：的有效值與最大值的關(guān)系：2mEE 2mII 理論計(jì)算表明：理論計(jì)算表明：2mUU 描述交變電流的物理量描述交變電流的物理量13思考：思考：如下圖交流電的有效值是多少？ 描述交變電流

8、的物理量描述交變電流的物理量14三、相位三、相位152.2.兩支交流的兩支交流的相位之差相位之差叫做它們的相位差例叫做它們的相位差例如兩支交流電，如兩支交流電，u u1 1E Em msin(sin(tt1 1) )，u u2 2E Em msin(sin(tt2 2) )，它們的，它們的頻率相同頻率相同，但初相位，但初相位不同，它們的相位差不同，它們的相位差( (tt2 2) )( (tt1 1) )2 21 1，是一個(gè)常量，等于兩個(gè)初相之差，不，是一個(gè)常量，等于兩個(gè)初相之差，不隨時(shí)間變化，可以說(shuō)，這兩支交變電流的變化隨時(shí)間變化，可以說(shuō)，這兩支交變電流的變化規(guī)律是相同的，只是規(guī)律是相同的，只

9、是步調(diào)步調(diào)不同不同三、相位三、相位1617 描述交變電流的物理量描述交變電流的物理量小結(jié)小結(jié)一、周期與頻率一、周期與頻率周期：交變電流完成一次周期性變化所需的時(shí)間。周期：交變電流完成一次周期性變化所需的時(shí)間。頻率：一秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)。頻率：一秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)。Tf1fT22二、最大值（峰值）二、最大值（峰值） Em Um m 與有效值與有效值 （1 1）有效值的定義）有效值的定義（2 2）正弦交流電正弦交流電的有效值與最大值的關(guān)系：的有效值與最大值的關(guān)系：2mII 2mUU 2mEE 三、相位三、相位181.1.某交變電流的方向在某交變電流的方向在1 s1 s內(nèi)改變內(nèi)改變100

10、100次，則其次，則其周期周期T T和頻率和頻率f f分別為分別為( )( )A.T=0.01 s B.T=0.02 sA.T=0.01 s B.T=0.02 sC.f=100 Hz D.f=50 HzC.f=100 Hz D.f=50 HzBD192.2.下列交流電，哪一個(gè)不是指有效值下列交流電，哪一個(gè)不是指有效值 ( )( )A.A.交流電壓表讀數(shù)交流電壓表讀數(shù)B.B.電飯鍋的額定電流電飯鍋的額定電流C.C.電容器擊穿電壓電容器擊穿電壓D.220 VD.220 V交流電壓交流電壓C203. 3. 圖是某種正弦式交變電壓的波形圖，由圖圖是某種正弦式交變電壓的波形圖，由圖可確定該電壓的可確定該

11、電壓的 （ ）A.A.周期是周期是0.01 s0.01 sB.B.最大值是最大值是311 V311 VC.C.有效值是有效值是220 V220 VD.D.表達(dá)式為表達(dá)式為U=220 sin100t(V)U=220 sin100t(V)BC214. 4. 如圖是一個(gè)正弦式交變電流的圖象，下列如圖是一個(gè)正弦式交變電流的圖象，下列說(shuō)法正確的是說(shuō)法正確的是( )( )A.A.周期是周期是0.2 s,0.2 s,電流的峰值是電流的峰值是10 A10 AB.B.周期是周期是0.15 s,0.15 s,電流的峰值是電流的峰值是10 A10 AC.C.頻率是頻率是5 Hz,5 Hz,電流的有效值是電流的有效值

12、是10 A10 AD.D.頻率是頻率是0.2 Hz,0.2 Hz,電流的有效值是電流的有效值是7.07 A7.07 AA225. 5. 一盞燈額定電壓為一盞燈額定電壓為220 V220 V，當(dāng)將它接入峰值，當(dāng)將它接入峰值為為311 V311 V的正弦式交變電壓上時(shí)，這盞燈的正弦式交變電壓上時(shí)，這盞燈( )( )A.A.將不亮將不亮 B.B.燈絲被燒壞燈絲被燒壞C.C.正常發(fā)光正常發(fā)光 D.D.只能暗淡發(fā)光只能暗淡發(fā)光C236. 6. 標(biāo)有標(biāo)有“250 V 0.5 F”250 V 0.5 F”字樣的電容器能字樣的電容器能接入下面哪個(gè)電路中使用接入下面哪個(gè)電路中使用( )( )A.220sin10

13、0t(V)A.220sin100t(V)B.220 VB.220 V照明電路中照明電路中C.380sin100t(V)C.380sin100t(V)D.380 VD.380 V動(dòng)力電路中動(dòng)力電路中A247.7.在阻值為在阻值為7070的電阻中通以正弦交流電，的電阻中通以正弦交流電，測(cè)得在測(cè)得在10 min10 min內(nèi)放出熱量為內(nèi)放出熱量為2.12.110104 4 J J，則此，則此交流電的峰值電流為交流電的峰值電流為( )( )A.0.24 A B.0.5 AA.0.24 A B.0.5 AC.0.707 A D.1 AC.0.707 A D.1 AD258. 8. 一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示規(guī)律圖象如圖甲所示. .已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0 5.0 ，現(xiàn)外接一只電阻為，現(xiàn)外接一只電阻為95.0 95.0 的燈泡，如圖乙所的燈泡，如圖乙所示，則示，則( )( )A.A.電壓表電壓表V V的示數(shù)為的示數(shù)為220 V220 VB.B.電路中的電流方向每秒鐘改變電路中的電流方向每秒鐘改變5050次次C.C.燈泡實(shí)際消耗的功率為燈泡實(shí)際消耗的功率為484 W484 WD.D.發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒