3.2 正弦交变电流的描述 课件-2023-2024学年高二下学期物理教科版（2019）选择性必修第二册

3.2正弦交变 电流的描述 挂断 接听 邀请你进行语音通话 ... 学生甲 在上课 老师，这是我的社区居民用电情况调查报告，帮我看一下 已拒绝 思考：用哪些物理量可以定量地描述交变电流？ 任务一：了解交变电流的周期和频率 1.周期： 2.频率: 交变电流完成一次周期性变化所需的时间。 交变电流完成周期性变化的次数与所用时间之比， 数值等于交变电流在单位时间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 峰值 峰值 u / V O 0.01 0.02 t/s 工业 家庭 我国工业和家庭电路中交变电流的u-t 图 周期 频率 角速度 在1s内电流的方向变化次数 在一个周期内，交变电流的方向变化2次 任务二：理解交变电流的峰值 1、峰值：交流电在一个周期内电压和电流所能达到的最大值。 2、关于峰值的说明： 电容器、二极管等元件在交流电路中使用时，交流电压的峰值 不能超过它们所能承受的电压，否则就有被击穿而损坏的危险。 耐压值（最大值)，又叫击穿电压 报告中220V是什么值？ 平均值？ 瞬时值？ 任务三：寻找交变电流的等效值 交变电流 恒定电流 我10分钟把水烧开，我的电流是恒定的3A 我10分钟也把水烧开！我的电流是变化的 我的电流等效值也是3A 等效替代 热效应 任务三：寻找交变电流的等效值 活动：如图所示通过一个R=1Ω的电阻的电流i随时间变化的曲线。它不是恒定电流。 （1）怎样计算通电1s 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1s 内产生同样的热量， 这个电流是多大？（保留2为有效数字） -2 1 2 i/A t/s -1 0 0.5 1 任务三：寻找交变电流的等效值 定义：让交变电流和恒定电流通过相同阻值的电阻，如果它们在交变电流的一个周期内产生的热量相等，那么这一恒定电流的值就叫作交变电流的有效值。 交变电流的电动势、电流、电压的有效值符号：E、I、U 任务四：探究正弦交变电流的有效值 正弦交流电的峰值和有效值之间是否存在定量关系？ 任务四：探究正弦交变电流的有效值 活动：理论推导正弦交流电峰值和有效值的关系 任务四：探究正弦交变电流的有效值 正弦交流电峰值和有效值的关系： 正弦交变电流的最大值为有效值的　　倍。 e、u、i O T t Em、Um、Im -Em、-Um、-Im T/2 O T/2 T t e、u、i Em、Um、Im -Em、-Um、-Im 注意： （1）任何电流都有有效值，但上述关系只限于正弦交变电流。 （2）对非正弦交变电流的有效值只能通过电流的热效应计算。 学以致用 如图所示的正弦半波交变电流中的电压有效值是U= 了解生活中的有效值 保险丝的熔断电流是指有效值， ——一切与热有关的交变电流 的功、功率、热量等均用有效值 无特别说明时提到的交变电流的数值是指有效值 交流用电设备上所标的额定电压和额定电流是指有效值 交流电压表、电流表测量的数值是指有效值 任务五：描述正弦交变电流的方法 e、u、i O T t Em、Um、Im -Em、-Um、-Im T/2 O T/2 T t e、u、i Em、Um、Im -Em、-Um、-Im 　(2021·北京卷)一正弦式交变电流的i-t图像如图所示。下列说法正确的是 A.在t＝0.4 s时电流改变方向 B.该交变电流的周期为0.5 s C.该交变电流的表达式为i＝2cos 5πt A 例4 √ 大册子63页 淘宝店-小目标工作室 各种音视频素材 2018-03-11 21:17 3053.9583 null 522.449 若将交流电接入纯电阻电路中，电路中的电流的峰值： 外电阻两端的电压的峰值： D.该交变电流的有效值为 A $$