2018年秋高中物理选修3-2沪科版课件：2.2 怎样描述交变电流(共25张PPT)

2.2　怎样描述交变电流 学习目标 思维脉络 1.了解交变电流的周期、频率的含义,掌握它们之间的关系。知道我国生产和生活用电的周期(频率)的大小。 2.了解交变电流最大值、瞬时值及有效值的意义,能利用有效值的定义计算交变电流的有效值。 3.知道用图像和函数式描述交变电流的方法。 一 二 一、用哪些物理量描述交变电流 1.周期T和频率f:交变电流完成一次周期性变化所需的时间,叫做交变电流的周期;在1 s内完成周期性变化的次数,叫做交变电流的频率。 2.最大值和有效值:交变电流的电动势、电压和电流都随时间做周期性变化,它们在某一时刻的数值叫做交变电流的瞬时值,用字母e、u、i表示。一个周期内所能达到的最大数值叫做交变电流的最大值,用字母Emax、Umax、Imax表示。在实际生活中通常用有效值表示交变电流的大小,用字母表示为E、U、I。 在物理学中规定,给阻值相等的两个电阻器分别通以恒定电流和交变电流,如果在相同的时间内产生的热量相等,就把这一恒定电流的数值叫做这一交变电流的有效值。 正弦交变电流的最大值和有效值的关系: E=≈0.707Emax,U=≈0.707Umax,I=≈0.707Imax 一 二 做一做 我国及俄罗斯、英国等世界上多数国家,常用的交变电流都是频率为50 Hz的正弦式交变电流,而美国、加拿大及日本的西部地区常用的交变电流频率为60 Hz。这种频率为60 Hz的正弦式电流的周期为　　　　,电流方向每秒改变　　　　。  答案: s　120次 一 二 二、怎样用数学方法描述交变电流 正弦式交变电流可以用数学上的图像和函数两种方法来描述。某一交变电流压的函数表达式为u=Umaxsin ωt,式中的ω表示正弦函数每秒钟变化的弧度数,称为角频率,单位为弧度/秒。 周期、频率和角频率的关系:T=,T=,ω=2πf。 1.正弦式交变电流的图像 如图所示,从图像中可直接得到的物理量有瞬时值、最大值和周期;通过计算可以得到有效值、频率和角频率。 一 二 2.正弦式交变电流的瞬时值表达式 电动势:e=Emaxsin ωt;  电压:u=Umaxsin ωt;  电流:i=Imaxsin ωt。  一 二 做一做 正弦式交变电流图像如图所示,其感应电动势的最大值为　　　　　 V,周期为　　　　　 s。当线圈转速变为原来的倍时,所产生的电动势的有效值为