【物理】正弦交變電流的描述課件-2023-2024學年高二下學期物理人教版（2019）選擇性必修第二冊

正弦交變電流的描述（課時1）正弦式交變電流的大小和方向都隨時間發(fā)生周期性變化，那么我們如何描述這種電流的變化特征呢？幾種交變電流的波形一、周期和頻率交變電流完成一次周期性變化所需的時間稱為周期（period），用T表示，單位是秒（s）。交變電流在單位時間內完成周期性變化的次數稱為頻率（frequency），用

f表示，單位是赫茲（Hz）。周期和頻率是表征交變電流變化快慢的物理量。T

二、峰值和有效值Em、Im

、Um分別稱為電動勢、電流和電壓的峰值（peakvalue），分別表示交流電在一個周期內電動勢、電流和電壓所達到的最大值。

圖是通過一個R

為1Ω的電阻的電流i

隨時間變化的曲線。這個電流不是恒定電流。1.怎樣計算通電1s內電阻R中產生的熱量？2.如果有一個大小、方向都不變的恒定電流通過這個電阻R，也能在1s內產生同樣的熱，這個電流是多大？某種交變電流的波形思考問題1

讓交變電流與恒定電流分別通過大小相同的電阻，如果在交變電流的一個周期內它們產生的熱量相等，而這個恒定電流的電流與電壓分別為I、U，我們就把

I、U

叫作這一交變電流的有效值（effectivevalue）。正弦式交變電流的有效值I、U與峰值Im、Um之間有如下關系：

R二、峰值和有效值iatOT

ibtImIm

Ria

ibR

T一個電容器，當它的兩個極板間的電壓超過10V時，其間的電介質就可能被破壞而不再絕緣，這個現象叫作電介質的擊穿，這個擊穿電壓叫作這個電容器的耐壓值。能否把這個電容器接在正弦式交流電壓是9V的電路兩端？為什么？思考問題2

阻值相等的甲、乙兩電阻分別接到圖（a）和（b）所示的方波交變電壓、正弦式交變電壓電路中，兩種電壓的周期和峰值都相等。求兩電阻的電功率之比。思考問題3

通過某交流電流表的電流i隨時間t變化的關系如圖所示，該電流表的示數是多少?思考問題4

家用電子調光燈的調光原理是用電子線路將輸入的正弦式交流電壓的波形截去一部分來實現的，由截去部分的多少來調節(jié)電壓，從而調節(jié)燈光的亮度。某電子調光燈經調整后的電壓波形如圖所示，若用交流電壓表測燈泡兩端的電壓，其示數是多少？思考問題5

物理量表達式適用情況及說明瞬時值e＝Emsinωt，u＝Umsinωt，i＝Imsinωt計算某時刻電動勢、電壓、電流的瞬時值峰值討論電容器的擊穿電壓有效值(1)計算與電流的熱效應有關的量(如電功、電功率、電熱等)(2)電氣設備“銘牌”上所標的一般是有效值(3)保險絲的熔斷電流為有效值(4)電表的讀數為有效值平均值計算通過電路某截面的電荷量課堂小結——正弦交變電流的描述正弦交變電流的描述（課時2）

解析：由題圖可知，t＝0時刻線圈均在中性面，穿過線圈的磁通量最大，不為零，磁通量的變化率最小，所以A錯誤；由圖像可知Ta∶Tb＝2∶3，故na∶nb＝ωa：ωb＝3∶2，所以B正確；

5.在勻強磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉動，穿過該線圈的磁通量隨時間按圖示正弦規(guī)律變化。設線圈總電阻為2Ω，則(

)A．t＝0時，線圈平面平行于磁感線B．t＝1s時，線圈中的電流