【课堂新坐标】2015-2016学年高中物理第五章交变电流2描述交变电流的物理量新人教版选修3-2解释.ppt

自主学习·基础知识;1．周期 交变电流完成_______________所需的时间，用T表示，单位是___． 2．频率 交变电流在1 s内完成周期性变化的_____，用f表示，单位是______，符号____． 3．二者关系：T＝____或f＝____．;某交变电流的瞬时表达式为i＝10sin100πt(A)，如何确定其交变电流的周期和频率．;1．打点计时器所接交流电频率f＝50 Hz时，打点周期为T＝0.02 s．( ) 2．交变电流的周期越大，交变电流的变化就越快．( ) 3．我国电网中交流电的频率是100 Hz.( );1．峰值 (1)定义：交变电流的电压、电流所能达到的 __________． (2)应用：电容器所能承受的电压要高于交流电压的峰值．;2．有效值 (1)定义：让交变电流和恒定电流分别通过_________的电阻，在交流的一个周期内，它们产生的______相等，这个恒定电流的电流、电压，叫做这个交变电流的电流、电压的有效值． (2)应用 ①交流用电设备上所标的额定电压和额定电流． ②交流电压表测量的数值． ③无特别说明时提到的交变电流的数值．;3．关系：对于正弦式交变电流，有效值I、U与峰值 Im、Um之间的关系：I＝_____，U＝_____．;所有交变电流的峰值和有效值之间都满足倍的关系吗？;1．某段时间内的交流电平均值等于这段时间始末时刻瞬时值的算术平均值．( ) 2．我国民用交变电流，照明电压为220 V和动力电压380 V都是指有效值．( ) 3．交变电流的有效值即为一个周期内的平均值．( );1．相位与初相位：如图5-2-1所示，甲、乙两交流电的表达式分别为： 图5-2-1;u甲＝___________； u乙＝_______________； 其中“ωt＋φ”叫做交变电流的相位，φ是t＝0时的相位，叫做交变电流的________． 2．相位差：两支交流的__________叫做它们的相位差．;如图5-2-2所画两个交流电，其中i1比i2超前还是滞后？它们相位差是多少？ 图5-2-2 【提示】　i1比i2超前Δφ＝φ1－φ2，或者i2比i1滞后Δφ.;1．如果两个频率相同的交流电的相位差是π或π的奇数倍，则它们反相，即变化步调始终相反．( ) 2．初相位的大小没有什么实际意义．( );预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中;学生分组探究一　对有效值的理解与计算 第1步探究——分层设问，破解疑难 1．某用电器铭牌上标有“额定电压220 V”和“工作频率50 Hz”的字样，其中“220 V”有什么含义？ 【提示】　220 V是指该用电器所使用的电源电压有效值为220 V.;2．试探究分析计算交变电流的有效值应注意哪几个方面的问题？;第2步结论——自我总结，素能培养 1．有效值的理解 (1)交变电流的有效值是根据电流的热效应定义的，与电流的方向无关． (2)“等效”理解：相同电阻、相同时间，产生相同热量．交变电流与多大的直流电“效果”相同，有效值就是多大．;3．几种常见交变电流的有效值;正弦单向脉冲电流;第3步例证——典例印证，思维深化 　电阻R1、R2与交流电源按照图5-2-3(1)方式连接，R1＝10 Ω， R2＝20 Ω.合上开关S后，通过电阻R2的正弦式交变电流i随时间t变化的情况如图5-2-3(2)所示．则(　　) 图(1)　　　　　　　　　　　图(2)　　　　 图5-2-3;【答案】　B;计算有效值的注意事项 1．方波式交变电流正负半周期最大值不相等时，分段计算电热． 2．应取一个周期或周期的整数倍计算电热．;第4步巧练——精选习题，落实强化 1. 5-2-4 (2013·海南高考)通过一阻值R＝100 Ω的电阻的交变电流如图5-2-4所示，其周期为1 s．电阻两端电压的有效值为(　　);【答案】　B;2．两个完全相同的电热器分别通过如图5-2-5甲和乙所示的电流最大值相等的方波式交变电流和正弦式交变电流，则这两个电热器功率Pa、Pb之比为(　　) 图5-2-5 A．1∶1　　　　　　　 B．2∶1 C．1∶2 D．4∶1;【答案】　B;学生分组探究二　交变电流的“四值”对比 第1步探究——分层设问，破解疑难 1．交变电流的有效值是不是其在某一段时间的平均值？ 【提示】　不是．有效值不同于平均值，有效值是根据电流的热效应定义的，而平均值是平均效果．;2．试分析一个击穿电压为250 V，电容为6×10－7 F的电容器能否连接到“220 V　50 Hz”的正弦式交变电源上？;第2步结论——自我总结，素能培养;有效值;第3步例证——典例印证，思维深化;(1)转动中感应电动势的