魯科版交變電流的特點(diǎn)

1、3.1 3.1 交變電流的特點(diǎn)交變電流的特點(diǎn)生活中常用的兩種電源：1、直流電源2、交流電源怎樣區(qū)別這兩種電源呢？閱讀教材P44P45內(nèi)容：比較恒定電流和交變電流的區(qū)別一、恒定電流和交變電流的比較1、直流電流(DC) 方向不隨時(shí)間變化的電流稱為直流電。電池供給的電流,大小和方向都不隨時(shí)間變化,所以屬于直流.2、交變電流(AC) 家庭電路中的電流,大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化,這樣的電流叫做交變電流。1下列表示交變電流的有（ ）iittit(A)(B)(C)(D)0000t(E)0teu根據(jù)交變電流的定義分析，是否屬于交變電流關(guān)鍵是看電流方向是否發(fā)生變化，而不是看大?。ㄒ唬?、交變電流：（一）、交

2、變電流： 大小和方向隨時(shí)間作周期性變化的電流大小和方向隨時(shí)間作周期性變化的電流; ;簡稱簡稱交流交流。 其中按其中按正弦規(guī)律正弦規(guī)律變化的交流電叫變化的交流電叫正弦交流電正弦交流電。 二二交變電流的交變電流的周期周期和和頻率頻率：（1 1）周期：）周期：交變電流完成一次周期性變化所需的時(shí)間。交變電流完成一次周期性變化所需的時(shí)間。（3 3）角頻率：線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的）角頻率：線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度角速度。 （2 2）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)。 T T和和f f的物理意義：表征交流電的物理意義：表征交流電變化的快慢變化的快慢。（4 4）關(guān)系：）

3、關(guān)系：Tf1fT22我國生產(chǎn)和生活用交流電的周期我國生產(chǎn)和生活用交流電的周期T T_s_s，頻率頻率f= _Hzf= _Hz，角速度，角速度_rad/s_rad/s，在在1s1s內(nèi)電流的方向變化內(nèi)電流的方向變化_ 次。次。0.0250100100一個(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。 例例1.1.某交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與時(shí)間某交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與時(shí)間的關(guān)系，如圖所示，如果其它條件不變，僅使的關(guān)系，如圖所示，如果其它條件不變，僅使線圈的線圈的轉(zhuǎn)速加倍轉(zhuǎn)速加倍，則交流電動(dòng)勢的最大值和周，則交流電動(dòng)勢的最大值和周期分別變?yōu)槠诜謩e變?yōu)?（ ）A400V，0.02s B20

4、0V, 0.02sC400V, 0.08s D200V, 0.08sB問題？在生活用電中我們所用的交流電的電壓為220V，用電壓表測量交流電壓時(shí)表上顯示220V這些數(shù)值是怎樣讀的呢？三、最大值和有效值：三、最大值和有效值：1最大值（峰值）：最大值（峰值）： Um m 交變電流在交變電流在1個(gè)周期內(nèi)電壓和電流能達(dá)到的最大值個(gè)周期內(nèi)電壓和電流能達(dá)到的最大值2.2.有效值：有效值： E U I E U I （1 1）定義：）定義： 根據(jù)根據(jù)電流的熱效應(yīng)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定，讓交流電和直來規(guī)定，讓交流電和直流通過相同阻值的電阻，如果他們在一個(gè)周期流通過相同阻值的電阻，如果他們在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，

5、就把這一直流電的數(shù)值叫內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，就把這一直流電的數(shù)值叫做這一交流電的有效值。做這一交流電的有效值。（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：2mEE 2mII (3)(3)說明：說明：A A以上關(guān)系式只適用于以上關(guān)系式只適用于正弦正弦或或余弦余弦交流電；交流電；B B交流用電器的交流用電器的額定電壓額定電壓和和額定電流額定電流指的指的是有效值；是有效值； C C交流電流表和交流電壓表交流電流表和交流電壓表的讀數(shù)是有效值的讀數(shù)是有效值D D對于交流電若沒有特殊說明的均指有效值對于交流電若沒有特殊說明的均指有效值22212122) 1 (RtIRtIQ3

6、 . 01222 . 011222J8 . 2RtIQ2)2(118 . 22 IAI8 . 2B B求通過某導(dǎo)體截面的求通過某導(dǎo)體截面的電量電量一定要用平均一定要用平均值。值。注意：注意：峰值峰值（最大值）、（最大值）、有效值有效值、平均值平均值在在應(yīng)用上的區(qū)別。應(yīng)用上的區(qū)別。 A A在求交流電的在求交流電的功、功率或電熱功、功率或電熱時(shí)必須用時(shí)必須用交流電的有效值。交流電的有效值。 例例2.2.某交流電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示，某交流電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示，則此交流電的頻率是則此交流電的頻率是_Hz_Hz。若將該電壓加。若將該電壓加在在10uF10uF的電容器上，則電容器的耐壓值不

7、應(yīng)小的電容器上，則電容器的耐壓值不應(yīng)小于于_V._V.20020020.25200u/vt/s 例例3.3.如圖表示一交流的電流隨時(shí)間變化的如圖表示一交流的電流隨時(shí)間變化的圖像圖像, ,求該電流的有效值。求該電流的有效值。4 23 2222121122I RTI RTI RT22121()2III221(4 2)(3 2)52A 練習(xí)練習(xí)2 2：如圖表示一交流隨時(shí)間變化的圖：如圖表示一交流隨時(shí)間變化的圖像，求此交流的有效值。像，求此交流的有效值。to123424iAs圖1535IA 2221222TTI RTI RI R2222141()()2222I 例例4.4.圖中兩交變電流通過相同的電阻

8、圖中兩交變電流通過相同的電阻R R。求：。求：（1 1）分別寫出它們的有效值、周期和頻率。）分別寫出它們的有效值、周期和頻率。（2 2）計(jì)算它們在）計(jì)算它們在R R上產(chǎn)生的功率之比。上產(chǎn)生的功率之比。(2)P甲甲:P乙乙I I12R:I I22R（I I1I I2）21:2 AI225) 1 (1sT4 . 01Hzf5 . 21AI52sT4 . 02Hzf5 . 221 1最大值（峰值）：最大值（峰值）： E Em m U Um m m m 瞬時(shí)值：瞬時(shí)值： u i eu i e3 3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。4 4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)。Tf1fT225 5有效值有效值： E U IE U I （1 1）定義：）定義： 根據(jù)根據(jù)電流的熱效應(yīng)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定，讓交流電和直流通來規(guī)定，讓交流電和直流通過相同阻值的電阻，如果他們在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量過相同阻值的電阻，如果他們在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，就把這一直流電的數(shù)值叫做這一交流電的有效值。相等，就把這一直流電的數(shù)值叫做這一交流電的有效值。（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：2mEE 注意：注意：A