第3章 第1节 交变电流的特点-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册同步全程学习全书word（鲁科版）

学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第3章交变电流与远距离输电 第1节交变电流的特点 学习目标 成长记录 1.知道直流电流、交变电流的概念。 知识点一 2.了解交变电流的周期和频率的概念，知道频率单位， 知识点二& 掌握周期和频率之间的关系。 要点一 3.理解交变电流有效值的物理意义，知道正弦式交变电 知识点三& 流的峰值和有效值之间的关系。 要点二 基础探究 利流短金，拿接者加 )知识梳理 知识点一直流电流和交变电流 1.恒定电流：电流大小和方向都不随时间变化的电流。 2.直流电流：方向不随时间变化的电流称为直流电流，俗称直流电。 3.交变电流：大小和方向随时间做周期性变化的电流称为交变电流， 俗称交流电。 知识点二交变电流的周期和频率 1.周期 (1)定义：交变电流完成一次周期性变化所需要的时间，用符号T表示。 (2)单位：秒(s)。 2.频率 ·独家授权侵权必究· 品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书城 驱身边的互联网+教辅专家 (1)定义：交变电流在一段时间内完成周期性变化的次数与这段时间 之比，用符号f表示。 (2)单位：赫兹，符号也。 3.周期和频率的关系：T=→。 4.几种交变电流的波形 正%改__矩形波锯齿波丙 知识点三交变电流的最大值和有效值 1.最大值：交变电压和电流能达到的最大值，又称峰值，用L、I_分别 表示交变电压和电流的峰值。 2.有效值 (1)意义：有效值是根据电流的热效应规定的。 (2)大小：让恒定电流和交变电流分别通过阻值相等的电阻，如果它们 在相同的时间内产生的热量相等，就把该恒定电流的数值规定为这个 交变电流的有效值。 3.正弦式交变电压及交变电流有效值和峰值之间的关系 =_1=0.707012=0.7071 @思考与白测 1.思考判断 (1)打点计时器所接交流电源频率f=50Hz时，打点周期T=0.02s。 （√） _______独家授权侵权必究_ 学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 b2 xxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 (2)我国电网中交变电流的频率是100Hz。(×) (3)我国民用交变电流的照明电压为220V和动力电压为380V都是 指有效值。（√） (4)接入交变电路中的电容器的额定电压只要高于电压的有效值即可。 (×) (⑤)正弦式交变电流的发电机的电动势峰值与其有效值的关系为E 爱（√） 2.思维探究 (1)打点计时器使用频率f=50Hz的交流电源，为什么打点计时器总 是每隔0.02s打一次点？ 答案：打点计时器使用的是交变电流，频率为f=50Hz,即周期T=0.02 s,所以打点计时器每隔0.02s打一次点。 (2)如何理解交变电流的有效值？ 答案：交变电流的有效值是根据电流的热效应来定义的，定义有效值 时要注意“三同”，即电阻相同、通电时间相同、产生热量相同。 (③)如果电路中含有电容器，对电路的电压有什么要求？ 答案：把交变电流接到电容器两端时，交流电压的峰值应小于电容器 所能承受的最大电压（又叫电容器的耐压值、击穿电压），否则电容器 就有被击穿的危险。 合作探究 炙做要点，疑丹关使 要点一周期和频率 ②问题情境 ·独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 图甲为线框在磁场中转动产生交变电流的示意图，图乙所示的是一个 正弦式交变电流随时间变化的图像。 01 A 0.04 0.02 甲 乙 (1)图甲中电流表指针左、右摇摆说明了什么问题？ 答案：说明了线框在磁场中转动产生的交变电流具有周期性。 (2)图乙中所示交变电流完成一次周期性变化需要多长时间？在1s 内完成多少次周期性变化？ 答案：0.02s;50次。 )归纳拓展 1.正弦式交变电流具有周期（或频率）的原因：线圈在磁场中匀速转动 时，每经过一定时间，穿过线圈的磁通量会发生重复变化（或单位时间 内重复变化若干次)，所产生的交变电流会经过一定时间的重复变化 而具有周期性（或具有一定频率）。 2.周期（或频率）的大小：在交变电流的图像中，一个完整的正弦波形 对应的时间（或线框转动一周的时间）为一个周期T。 3.由f·可计算其频率：如图为我国照明电路的u一t图像，则该交变 电流的周期T-0.02s,频率f=÷= ,Hz=50Hz。 +ulV 220w2 0 3x102s -220/2 ·独家授权侵权必究· 品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书城 驱身边的互联网+教辅专家 [例1]如图所示是某交流电源提供的电压波形，此交变电流的频率 为_____Hz，1s内电流方向变化次。 tuN… -1|-… 解析：由题图知T=0.2s，故f＋=5Hz，1s内电路中的电流方向变化 10次。 答案