人教版《交變電流的描述》課件

1、第三章 交變電流人教物理選擇性必修2 交變電流的描述2 第三章 交變電流人教物理選擇性必修2 復(fù)習(xí)1.什么是交流電？2.正弦交流電變化規(guī)律方向隨時(shí)間周期性變化的電流復(fù)習(xí)1.什么是交流電？2.正弦交流電變化規(guī)律方向隨時(shí)間周期性 一 表征交變電流變化快慢的物理量1.周期T：交變電流完成一次周期性變化所需的時(shí)間，叫做交變流電的周期，單位s2.頻率f：1s內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)，叫頻率，單位Hz3.角頻率：線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，單位rad/s 一 表征交變電流變化快慢的物理量1.周期T：交變電流 二 表征交變電流大小的物理量1.瞬時(shí)值:對(duì)應(yīng)某一時(shí)刻的交流的值，用e，i，u表示e =Emsinti

2、=Imsintu=Umsint2.峰值：交變電流能達(dá)到的最大值，用Em，Im，Um表示Em=nBSIm=Em/(R+r)Um=ImR注意：電容器的擊穿電壓要大于連入電路的交流電峰值 二 表征交變電流大小的物理量1.瞬時(shí)值:對(duì)應(yīng)某一時(shí)刻3.有效值1）定義：讓交變電流和恒定電流通過大小相同的電阻，如果在交流的一個(gè)周期內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，這個(gè)恒定電流的電流、電壓，叫做這個(gè)交流電的有效值。RR 若在交流的一個(gè)周期內(nèi)Q直=Q交，則直流電的I、U叫交流電的有效值。3.有效值1）定義：讓交變電流和恒定電流通過大小相同的電阻，思考與討論 如圖所示是通過一個(gè)R=1的電阻的電流i隨時(shí)間變化的曲線。這個(gè)電流不是恒

3、定電流。1.怎樣計(jì)算通電1s電阻R中產(chǎn)生的熱量？t/s12-1-20.51i/A通如圖所示電流，在1s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為思考與討論 如圖所示是通過一個(gè)R=1的電阻的電流2.如果有一個(gè)大小、方向都不變的恒定電流通過這個(gè)電阻R，也能在1s內(nèi)產(chǎn)生相同的熱量，這個(gè)電流是多大？通恒定電流，在1s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為求得恒定電流的大小為則電流I即為圖中所示電流的有效值2.如果有一個(gè)大小、方向都不變的恒定電流通過這個(gè)電阻R，也能2）正弦交流電有效值與峰值的關(guān)系3）說明對(duì)于交流電，不特殊指明均為有效值交流用電器上的額定電壓、額定電流都是有效值交流電壓表、電流表的示數(shù)是有效值求交流電的功、功率和電熱時(shí)，必須用有效值保險(xiǎn)絲

4、的熔斷電流為有效值2）正弦交流電有效值與峰值的關(guān)系3）說明對(duì)于交流電，不特殊指 對(duì)含電容器的電路，交流電的峰值UmU擊穿 平均值電磁感應(yīng)現(xiàn)象中計(jì)算感應(yīng)電荷量時(shí)用平均值計(jì)算平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)用平均值 對(duì)含電容器的電路，交流電的峰值UmU擊穿 平均值電磁 三 正弦式交變電流的公式和圖像1.公式：2.圖像： 三 正弦式交變電流的公式和圖像1.公式：2.圖像： 三 電感器和電容器對(duì)交變電流的作用A燈比B燈亮自感形成對(duì)電流阻礙的作用1.感抗：LuSBLESA現(xiàn)象：結(jié)論：原因：電感器“通直流阻交流”實(shí)驗(yàn)電感器對(duì)交流電的阻礙作用線圈自感系數(shù)越大，交流頻率越高，感抗越大 三 電感器和電容器對(duì)交變電流的作用A燈比

5、B燈亮自感形成對(duì)(2)應(yīng)用：照相機(jī)鏡頭、立體電影、消除車燈眩光等(1)概率波：光的干涉現(xiàn)象是大量光子的運(yùn)動(dòng)遵守波動(dòng)規(guī)律的表現(xiàn)，亮條紋是光子到達(dá)概率大的地方，暗條紋是光子到達(dá)概率小的地方，因此光波又叫概率波(2)反應(yīng)類型：衰變、人工轉(zhuǎn)變、重核裂變、輕核聚變(2)若已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，請(qǐng)推導(dǎo)出地球質(zhì)量及地球平均密度的表達(dá)式(3)三種射線：放射性元素放射出的射線共有三種，分別是射線、射線、射線(2)動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系：Ekp22m.(3)調(diào)節(jié)的基本依據(jù)是：照在光屏上的光很弱，主要原因是燈絲與單縫、雙縫，測(cè)量頭與遮光筒不共軸所致，干涉條紋不清晰一般

6、原因是單縫與雙縫不平行所致，故應(yīng)正確調(diào)節(jié)在光的干涉、衍射中，要注意光的波長，像雙縫干涉中，通常是指光在真空(空氣)中的波長，若裝置處于其他介質(zhì)中，就應(yīng)取光在介質(zhì)中的波長又如薄膜干涉、增透膜等，也應(yīng)為在這種介質(zhì)中的波長用m表示物體的質(zhì)量，E表示它具有的能量，則愛因斯坦質(zhì)能方程為：Emc2.4核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)守恒而不是質(zhì)量守恒，核反應(yīng)過程中反應(yīng)前后的總質(zhì)量一般會(huì)發(fā)生變化先現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查班里近視學(xué)生的人數(shù)，再出示我的調(diào)查表，激起學(xué)生保護(hù)眼睛的欲望，學(xué)生討論總結(jié)保護(hù)眼睛的措施。給學(xué)生一個(gè)展示才華的舞臺(tái)，使學(xué)生感受到物理就在身邊，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。生在相等的時(shí)間內(nèi)，跑的路程長的運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)得快實(shí)驗(yàn)ESAu

7、SBA燈不亮B燈亮交變電壓不斷變化，電容器不斷充電放電現(xiàn)象：結(jié)論：原因：電容器“通交流隔直流”2.容抗：電容器對(duì)交流電的阻礙作用電容器的電容越大，交流的頻率越高，容抗越小。(2)應(yīng)用：照相機(jī)鏡頭、立體電影、消除車燈眩光等實(shí)驗(yàn)ESA課堂小結(jié)1. 表征交變電流變化快慢的物理量2. 表征交變電流變化大小的物理量Tf瞬時(shí)值 e，i，u峰值 Em，Im，Um有效值 I，U有效值計(jì)算：電流的熱效應(yīng)有效值應(yīng)用：不特殊指明，交流電都取有效值課堂小結(jié)1. 表征交變電流變化快慢的物理量2. 表征交變1.在我國電網(wǎng)中交變電流的周期是0.02s，1s內(nèi)電流方向發(fā)生多少次改變？2.一個(gè)電容器，當(dāng)它的兩個(gè)極板間的電壓超過

8、10V時(shí)，其間的電介質(zhì)可能被破壞而不再絕緣，這個(gè)現(xiàn)象叫電介質(zhì)的擊穿，這個(gè)電壓叫做這個(gè)電容器的耐壓值。能否把這個(gè)電容器接在交流電壓時(shí)10V的電路兩端？為什么？1s內(nèi)50個(gè)周期，每個(gè)周期電流方向改變2次，故1s共改變100次。不能，交流電壓10V是有效值，峰值為14.14V，超過電容器的耐壓值，電介質(zhì)被擊穿。1.在我國電網(wǎng)中交變電流的周期是0.02s，1s內(nèi)電流方向發(fā)3.一個(gè)燈泡，上面寫著“220V 40W”.當(dāng)它正常工作時(shí)，通過燈絲電流的峰值時(shí)多少？電流的有效值為電流的峰值為3.一個(gè)燈泡，上面寫著“220V 40W”.當(dāng)它正常工作時(shí)，4.如圖所示是一個(gè)正弦式電流的波形圖。根據(jù)圖像求出它的周期、頻

9、率、電流的峰值、電流的有效值。i/At/s 0.25 +10-100 0.05 0.1 0.15 0.2由圖像可知T=0.2sf=1/T=5HzIm=10A4.如圖所示是一個(gè)正弦式電流的波形圖。根據(jù)圖像求出它的周期、5.有一個(gè)電熱器，工作時(shí)的電阻為50，接在電壓為u=Umsint的交流電源上。其中Um=311V，=100s-1.該電熱器消耗的功率是多少？電壓的有效值為電熱器消耗的功率為5.有一個(gè)電熱器，工作時(shí)的電阻為50，接在電壓為u=Ums6.有A、B、C三條導(dǎo)線，它們與大地之間的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。這三個(gè)電壓中，哪兩個(gè)的峰值相同？哪兩個(gè)的相位相同？它們的周期有什么關(guān)系utABCA

10、、B峰值相同，B、C相位相同，它們的周期都相同6.有A、B、C三條導(dǎo)線，它們與大地之間的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)1應(yīng)用質(zhì)能方程解題的流程圖結(jié)合光速不變?cè)?，分析光傳播到兩個(gè)事件所用的時(shí)間考點(diǎn)一氫原子能級(jí)及能級(jí)躍遷14(8分)如圖所示，一火箭以ag2的加速度豎直升空為了監(jiān)測(cè)火箭到達(dá)的高度，可以觀察火箭上搭載物視重的變化如果火箭上搭載的一只小狗的質(zhì)量為m1.6 kg，當(dāng)檢測(cè)儀器顯示小狗的視重為F9 N時(shí)，火箭距離地面的高度是地球半徑的多少倍？(g取10 m/s2)圖象名稱圖線形狀由圖線直接(間接)5核反應(yīng)遵循電荷數(shù)守恒三、說教學(xué)程序安裝雙縫和單縫，中心大致位于遮光筒的軸線上，使雙縫與單縫的縫平行，二者間

11、距約5 cm10 cm，這時(shí)，可觀察白光的干涉條紋為驗(yàn)證猜想A是否正確，必須在同一液體中的同一深度，轉(zhuǎn)動(dòng)金屬盒，將橡皮膜分別轉(zhuǎn)向各個(gè)不同的方向，觀察U形管兩管中水面的高度差是否變化，所以應(yīng)選圖中代號(hào)為A、B、C三個(gè)圖；檢驗(yàn)猜想B是否正確，要分別將金屬盒放在不同液體的同一深度，觀察兩管中水面的變化情況，故應(yīng)選代號(hào)為E、F的兩個(gè)圖；為檢驗(yàn)猜想C是否正確，要將金屬盒分別放在同一液體的不同深度，觀察兩管中水面的變化情況，故應(yīng)選代號(hào)為A、D、E(或B、D、E或C、D、E)。（3）分析與論證二、液體壓強(qiáng)的計(jì)算(3)單位：千克米/秒，符號(hào)：kgm/s.(1)系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒或某一方向上的動(dòng)量守恒(3)規(guī)定正方向根據(jù)以上分析，深度h處的液體壓強(qiáng)為phg。(1)概念(3)實(shí)驗(yàn)：接通電源，利用配套的光電計(jì)時(shí)裝置測(cè)出兩滑塊各種情況下碰撞前后的速度(改變滑塊的質(zhì)量改變滑塊的初速度大小和方向)(1)條紋間距x|a2a1n1|.(1)明確研究對(duì)象，確定系統(tǒng)的組成(系統(tǒng)包括哪幾個(gè)物體及研究的過程)；遏止電壓Uc與入射光頻率的關(guān)系圖線 截止(極限)頻率：0改變雙縫間的距離d，雙