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高中物理编辑
(新课标)2018-2019学年高考物理主题三电磁感应及其应用3.2交变电流3.2.2描述交变电流的物理量学案新人教版选修3-2
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  • 资源类别学案
    资源子类同步学案
  • 教材版本人教版(现行教材)
    所属学科高中物理
  • 适用年级高二年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小1298 K
    上传用户goldfisher
  • 更新时间2019/2/18 14:56:51
    下载统计今日0 总计9
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资源简介
3.2.2 描述交变电流的物理量
学习目标
核心提炼
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,理解其物理意义,并会进行计算。
6个物理量——峰值、有效值、瞬时值、平均值、周期、频率
1种方法——等效法
3个公式——TIU
2.能灵活利用交变电流有效值的定义来求其有效值。
3.能对交变电流在电路中的问题进行相关计算。
4.了解相位、初相、相位差的概念。
一、周期和频率
1.周期(T):交变电流完成一次周期性变化所需的时间,用T表示,单位是秒。
2.频率(f):交变电流在1__s内完成周期性变化的次数,用f表示,单位是赫兹,符号是Hz
3.Tfω三者之间的关系
Tfω2πf
思维拓展
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?
1
答案 我国工农业生产和生活所用的交变电流,周期是0.02 s,频率是50 Hz,电流方向每秒改变100次。
二、峰值和有效值
1.峰值:交变电流的电压、电流所能达到的最大数值。
(1)电动势的表达式:EmnBSω
(2)应用:电容器所能承受的电压应高于(选填“高于”或“低于”)交流电压的峰值,否则电容器就可能被击穿。
2.有效值:让交流和恒定电流分别通过大小相同的电阻,如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等,而这个恒定电流是I、电压是U,我们就把IU叫做这个交流的有效值
(1)正弦式交变电流有效值和最大值的关系:
U0.707UmI0.707Im
(2)应用:电气设备铭牌上标注的额定电压、额定电流都是有效值。交流电压表和交流电流表测量的也是有效值
思维拓展
某交流电压的瞬时值表达式u6sin(100πt)V,把标有“6 V 2 W的小灯泡接在此电源上会不会被烧坏?把标有6 V的电容器接在此电源上会不会被击穿?
答案 小灯泡不会被烧坏,交流电压的瞬时值表达式u6sin(100πt) V6 V是最大值,其有效值是6 V,而标有“6 V 2 W的小灯泡中的6 V是有效值。电容器会被击穿。
三、相位
1.定义:正弦式交变电流uUmsin(ωtφ),其中“ωtφ叫做交变电流的相位。两支交流的相位之差叫做它们的相位差。
2.正弦式交流电u1Umsin(ωtφ1)u2Umsin(ωtφ2)的相位差是φ1φ2
思考判断
(1)对于一个正弦式电流的峰值同周期、频率一样是不变的,但有效值是随时间不断变化的。(×)
(2)正弦式交变电流的正负两部分是对称的,所以有效值为零。(×)
(3)正弦式交变电流的有效值等于峰值的倍。非正弦式交变电流的有效值不一定等于峰值的倍。()
(4)只要是交变电流,其峰值就是有效值的倍。(×)
(5)家用电器铭牌上标称的电流、电压都是指有效值。()
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