内容正文:
三、交变电流
学 习 目 标
知 识 脉 络
1.知道交变电流是如何产生的.(难点)
2.知道交变电流的变化规律,会用图象及特征物理量描述交变电流.(重点)
3.掌握正弦式交变电流的有效值.(重点)
4.理解交变电流通过电容器的原因.(难点)
一、交流发电机及交流的变化规律
1.构造
发电机都由固定不动的定子和能够连续转动的转子等部件构成.
2.工作原理
转子的转动使得穿过线圈的磁通量发生变化,在线圈中激发出感应电动势,通过接线端引出,接在回路中,便产生了交变电流.
3.交变电流和直流
大小和方向随时间做周期性变化的电流叫交变电流.简称交流(AC).只沿一个方向流动的电流叫直流(DC).
4.正弦式电流的变化规律
(1)正弦式电流规律:i=Imsin ωt,u=Umsin ωt
(2)波形如图所示:
5.描述交变电流的物理量
(1)瞬时值:交流电在某一时刻的值.
(2)峰值:电动势、电流、电压的最大值.
(3)周期和频率:表示交变电流变化的快慢,T=.
我国使用的交流频率为50 Hz.
二、交流与电容器 交流的有效值
1.当电容器接到交流电路上,电容器交替进行充电和放电,电路中形成电流.
2.电容器的电路特征:电容器能够通交流、隔直流.
3.有效值:把交流和直流分别通过相同的电阻,如果在相等的时间内它们产生的热量相等,这个直流电压、电流的数值称为交流电压、电流的有效值.
4.正弦式电流的有效值
Ue=≈0.707Im.
≈0.707Um,Ie=
1.思考判断
(1)交流发电机可以将机械能转化为电能.
(√)
(2)家用照明电是交变电流.
(√)
(3)只要线圈在磁场中转动,就可以产生交变电流.
(×)
(4)电容器在交流电路中对电流有阻碍作用.
(√)
(5)交变电流的有效值是以电流的热效应定义的.
(√)
(6)交流电、直流电都能通过电容器.
(×)
2.(多选)如图所示图象中属于交流电的有( )
ABC [D图表示的电流大小发生了周期性变化,而方向没有变化,A、B、C图中的电流大小、方向发生了周期性变化.]
3.有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220 V”的字样,这“220 V”是指( )
A.交流电电压的瞬时值
B.交流电电压的最大值
C.交流电电压的平均值
D.交流电电压的有效值
D [若无特殊说明,各电器上标的额定值都是有效值,故