第三章 第2节 交变电流的描述(课件)-【高考领航】2023-2024学年高中物理选择性必修第二册同步核心辅导与测评（人教版）

第2节　 交变电流的描述 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [学习目标要求]　1.知道描述交变电流的物理量有峰值、有效值、瞬时值、平均值、周期、频率，理解它们的物理意义，并会进行计算。2.能灵活利用有效值的定义来求交变电流的有效值。3.能用公式和图像描述正弦式交变电流。 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 周期和频率 1．周期(T)：交变电流完成________________所需的时间。 2．频率(f)：交变电流完成周期性变化的次数与所用时间之比叫作频率，数值等于交变电流在单位时间内完成__________________。 3．物理意义：描述交变电流__________的物理量。 课前预习·夯基固本 知识点一 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [想一想] 我国民用交变电流的周期和频率是多少？电流方向每秒钟改变多少次？ 提示：我国民用交变电流的周期是0.02 s，频率是50 Hz，电流方向每秒改变100次。 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 峰值和有效值 1．峰值 (1)定义：交变电流的峰值是指在一个周期内所能达到的__________。 (2)意义：用来表示电流的______或电压的______。 (3)应用：电容器所能承受的电压要______交流电压的峰值。 知识点二 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 2．有效值 (1)定义：让交变电流与恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交变电流的一个周期内它们产生的热量______，则这个恒定电流的电流I、电压U，叫作这一交变电流的有效值。 (2)应用 ①交流用电设备上所标的______电压和______电流； ②交流电压表测量的______； ③无特别说明时提到的__________的数值。 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 3．正弦式交变电流有效值与峰值之间的关系 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [判一判] (1)正弦式交变电流的正负两部分是对称的，所以有效值为零。( ) (2)交变电流的有效值就是一个周期内的平均值。( ) (3)一个正弦式交变电流的峰值同周期、频率一样是不变的，但有效值是随时间不断变化的。( ) (4)交流电路中，电压表、电流表的测量值都是有效值。( ) × × × √ 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 正弦式交变电流的公式和图像 1．正弦式交变电流的公式和图像可以详细描述交变电流的情况。若线圈通过中性面时开始计时，交变电流的图像是______曲线。 知识点三 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 3．正弦式交变电压的图像如图所示。 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [练一练] 某交流发电机的感应电动势与时间的关系如图所示，由图像可知(　　) A．该交流电的周期为4 s B．该交流电的频率为50 Hz C．该交流发电机线圈转动的角速度为 100π rad/s D．电动势的瞬时值与时间的关系为 e＝100sin 50πt V D 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 学习任务一　交变电流有效值的理解和计算 [导学探究] 现在的调光台灯、调速电风扇，多是用可控硅电子元件来实现的。图示是经过一个双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压。 (1)如图所示的交变电流是正弦式交变电流吗？ (2)如何求得该交流电压的有效值？ 课堂探究·拓展思维 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 提示： (1)不是正弦式交变电流。 (2)根据电流的热效应即可求得有效值。 1 课堂探究·拓展思维 课前预习·夯基固本 课后训练·凝练素养 随堂练习·培养能力 [思维深化] 1．对交变电流有效值的理解 (1)交变电流的有效值是根据电流的热效应来定义的。 (2)恒定电流和交变电流的“三同原则”(即相同时间、相同阻值电阻和产生相同热量)。