描述交变电流的物理量公开课.ppt

第五章交变电流,2.描述交变电流的物理量,复习提问:,1、什么叫交变电流？什么叫正弦式交变电流？,大小和方向随时间作周期性变化的电流叫做交变电流;简称交流。,按正弦规律变化的交变流电叫正弦式交变电流。,2、正弦式交变电流的电动势瞬时值表达式是什么？电动势的最大值是什么？,请同学们阅读教材34页，回答下列问题：（1）什么叫交变电流的周期？（2）什么叫交变电流的频率？（3）周期、频率、角速度的关系是什么？（4）我国使用的交变电流的周期和频率各是多大？,1、周期：,2、频率:,交变电流完成一次周期性变化所需的时间。,交变电流一秒内完成周期性变化的次数。,3、关系：,符号是T 单位为S,符号是f 单位为Hz,一、描述交变电流变化快慢的物理量,4.我国生产和生活用交变电流的 周期T_s，频率f=_Hz，角速度_rad/s，,0.02,50,100,练习：如图所示为某正弦式交变电流的图像，求其周期,频率和角速度。,解：T0.04s,100,U/v,与峰值是200V的交变电流相比，哪个更大？,200V,二、描述交变电流大小的物理量,1、峰值（最大值）：,1）物理意义：表示电流的强弱或电压的高低。,2）电容器的耐压值（也称击穿电压）要高于交流电的峰值，否则电容器可能被击穿。,例如将e=400sin314t加在电容器两端，那么电容器的耐压值不得低于,思考与讨论：如图所示通过一个R=1的电阻的电流i随时间变化的曲线。它不是恒定电流。,1.怎样计算通过1 S内电阻R中产生的热量?,2.如果有一个大小、方向 都不变的恒定电流通过这个电阻R也能在1 S内产生同样的热量，这个电流是大？,解：,2、有效值,（1）定义：,根据电流的热效应来规定，让交流和恒定电流分别通过大小相同电阻，如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等，而这个恒定电流是I、电压是U，我们就把这I、U叫做这个交流的有效值。,交流,恒定电流,通过大小相同电阻R,在交流电的一个周期内,交流的有效值为,例如某一交流通过一段电阻丝，在一个周期内产生的热量为Q，如果改为3A的恒定电流通过这段电阻丝，在相同的时间内产生的热量也是Q，那么，这个交变电流的有效值就是,3A,（2）正弦交变电流的最大值为有效值的倍。,解：有效值为：,我国市电用的交变电流为e=311sin100t,求这种交变电流的有效值。,最大值除以 倍求有效值的方法只适用于求正弦或余弦交变电流的有效值,(3)有效值的说明：,A、交流用电器上标出的额定电压和额定电流指的是有效值；,B、交流电流表和交流电压表的读数是有效值,D、以后提到的交变流电的数值，若没有特殊说明的均指有效值,C、保险丝的熔断电流是有效值,三、相位,请同学们阅读教材36页，回答下列问题：,相位差是个很重要的物理量。不同的交流发电机在向同一个电网供电的时候，它们的相位必须完全相同，即相位差必须保持为0，不然的话，轻则会使输电效率降低，严重时会损坏输电设备。,课堂小结,2、峰值（最大值）：表示交流电流的强弱或电压的高低,1、周期和频率：,3、有效值：,（1）根据电流的热效应来规定。,（2）正弦交变电流的最大值是有效值的 倍。,(3)注意：A、对于交流若没有特殊说明的均指有效值。,C、求交变电流的功、功率和电热时必须用交变电流的有效值。,B、电容器的耐压值要高于交变电流的峰值。,C,巩固练习：关于交变电流的几种说法正确的是()A使用交变电流的电气设备上所标的电压电流值是指峰值 B交流电流表和交流电压表测得的值是电路中的瞬时值C跟交变电流有相同热效应的直流电的值是交流的有效值D通常照明电路的电压是220伏，指的是峰值。,2.某交流电压随时间的变化规律如图所示，则此交流电的频率是_Hz。若将该电压加在10uF的电容器上，则电容器的耐压值不应小于_V；若将该电压加在一阻值为1K的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，该电路中保险丝的额定电流不能低于_A。,0.25,200,布置作业:P36:3,4,5题,Thank you！,