第3章 第1节 交变电流的特点-【新课程学案】2026-2027学年高中物理选择性必修第二册教师用书word(鲁科版)
第3章 交变电流与远距离输电
第1节 交变电流的特点(强基课——逐点理清物理观念)
课标要求 | 学习目标 |
通过实验,认识交变电流。 | 1.掌握直流电流和交变电流的周期、频率、最大值、有效值的概念。 2.学会用等效替代法、公式法解决实际问题。 3.能观察恒定电流和交变电流的图像。 4.会计算现实生活中交变电流的最大值和有效值。 |
逐点清(一) 直流电流与交变电流
[多维度理解]
1.直流电流:方向不随时间变化的电流。
2.恒定电流:大小和方向都不随时间变化的电流。
3.交变电流:大小和方向都随时间做周期性变化的电流,俗称交流电。
4.图像特点
(1)恒定电流的图像是一条与时间轴平行的直线,如图甲所示。
(2)交变电流的图像有时会在时间轴的上方,有时会在时间轴的下方,即随时间做周期性变化,如图乙所示。
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[微点拨]
1.交变电流的特点
(1)交变电流最主要的特点是方向随时间做周期性变化。
(2)交变电流虽然有方向,但它是标量,遵循代数运算法则。
2.区分直流电流和交变电流的关键
(1)方向不变是直流电流。
(2)大小和方向都不变是恒定电流。
(3)只要方向随时间做周期性变化,就是交变电流。
[全方位练明]
1.判断下列说法是否正确。
(1)如果电流大小随时间做周期性变化,则一定是交变电流。 (×)
(2)直流电的大小和方向一定不变。 (×)
(3)交变电流一定是按正弦规律变化的。 (×)
(4)交变电流的最大特征就是电流方向随时间做周期性变化。 (√)
2.(双选)下列图像描述的电流属于交变电流的是 ( )
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解析:选AD 题图B、C电流的方向没有发生变化,属于直流电流,而题图A、D电流的方向随时间发生周期性变化,属于交变电流,故A、D正确。
逐点清(二) 交变电流的周期和频率
[多维度理解]
1.周期和频率
名称 | 周期(T) | 频率(f) |
定义 | 交变电流完成一次周期性变化所需要的时间 | 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 |
单位 | 秒(s) | 赫兹(Hz) |
作用 | 表示交变电流变化的快慢 | |
我国交变电流 | 0.02 s | 50 Hz |
联系 | T= | |
2.正弦式交变电流
大小和方向随时间按正弦规律变化的电流。
3.周期、频率与角速度、转速之间的关系
决定正弦式交变电流周期和频率大小的因素是发电机转子转动的角速度ω(单位为 rad/s),有时也用转速n(单位为 r/s)来描述。
T、f与ω、n之间的关系是T==
,ω=2πf=2πn。
[微点拨]
交变电流的周期
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