2018-2019学年高二物理沪科版选修3-2课件：第2章 2.2 怎样描述交变电流
2018-2019学年同步备课套餐之物理沪科版选修3-2讲义：模块要点回眸 第4点 -xxx
第4点楞次定律与右手定则的剖析在电磁感应中，我们常用楞次定律和右手定则来判断导体中感应电流的方向，为了对这两条规律理解更深入，应用更恰当，下面就这两条规律比较如下．1．不同点(1)研究对象不同：楞次定律所研究的对象是整个闭合回路；右手定则研究的对象是闭合回路中做切割磁感线运动的一部分导体．(2)适用范围不同：楞次定律适用于由磁通量变化引起的感应电流的各种情况，当然也包括一部分导体做切割磁感线运动的情况；右手定则只适用于一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情况，若导体与磁场无相对运动，就无法应用右手定则．因此，右手定则可以看做楞次定律的一种特殊情况．(3)应用的方便性不同：虽然楞次定律可适用于由磁通量变化引起的感应电流的各种情况，但其在应用的过程中，要弄清原磁通量的方向、原磁通量的变化情况、感应电流的磁场的方向等，分析过程不能有半点纰漏，逻辑性强，过程繁琐；若是回路中的一部分导体在做切割磁感线运动而产生感应电流，应用右手定则时，只需按定则“伸手”，就可以判断出感应电流的方向，比较直接、简单，应用更方便．2．相同点(1)目的相同：在电磁感应中，应用楞次定律和右手定则，都是为了判断出回路中感应电流的方向．(2)本质相同：应用楞次定律来判断回路中感应电流的方向时，是因为闭合回路中的磁通量发生了变化；应用右手定则来判断回路中感应电流的方向时，是因为导体在做切割磁感线的运动，其本质也是由导体构成的闭合回路中的磁通量由于导体的运动而发生了变化．对点例题如图1所示，在竖直向下的磁场中，水平放置着闭合电路abcd.其中ab、cd两边的长度可以变化．当bc向右运动时(ad不动)，用两种方法分析通过灯泡L的电流的方向．图1解题指导解法一：用楞次定律：回路面积增大，磁通量变大，感应电流会在回路内产生向上的磁场来阻碍磁通量变大，由安培定则可知感应电流应沿adcba方向，故流过灯泡的电流方向为由a向d.解法二：用右手定则：直接判断出流经bc边的电流是由c向b，故流过灯泡的电流方向是由a向d.答案见解题指导技巧点拨凡是由于导体的运动而引起的感应电流方向的判断用右手定则；凡是由于磁场的变化而引起的感应电流方向的判断用楞次定律．如图2所示，试判定当开关S闭合和断开瞬间，线圈ABCD中的电流方向．图2答案S闭合时，感应电流方向为A→D→C→B→A；S断开时，感应电流方向为A→B→C→D→A.解析当S闭合时：(1)研究的回路是ABCD，穿过回路的磁场是电流I产生的磁场，方向(由安培定则判知)指向读者，且磁通量增大；(2)由楞次定律得知感应电流磁场方向应和B原相反，即背离读者指向纸面内；(3)由安培定则判知线圈ABCD中感应电流方向是A→D→C→B→A.当S断开时：(1)研究的回路仍是线圈ABCD，穿过回路的原磁场仍是电流I产生的磁场，方向(由安培定则判知)指向读者，且磁通量减小；(2)由楞次定律得知感应电流磁场方向应和B原相同，即指向读者；(3)由安培定则判知感应电流方向是A→B→C→D→A.。
沪教版高中物理选修3-2全册课件【完整版】
四、磁通量 1、定义：穿过闭合回路 的磁感线的条数。
φ= B S
2、理解：
两个闭合电路的面 积相同，但穿过它 们的磁通量不同。
探究一分析
探究二 分析
归纳总结
结论：只要穿过闭合电路的磁通量 变化，闭合电路中就有感应电流产生。
探究感应电流的方向
电磁感应现象
观察实验并思考:
S
（1）为什么线圈中会有电流？
沪教版高中选修3-2
物理
全册优质课件
电磁感应---划时代的发现
奥斯特实验：揭示了电流的磁效应
突破：电与磁是有联系的!
奥斯特实验 【实验现象 】 ？【实验结论 】 ？
猜想： 1、既然电能生磁，那么，磁是否能生电呢？ 2、如果磁能生电，那么，怎样才能实现呢？
1、奥斯特梦圆“电生磁” 2、法拉第心系“磁生电”
一、法拉第发现电磁感应的艰难历程
奥斯特在1820年发现的电流磁效应,使整 个科学界受到了极大的震动，它证实电现象与 磁现象是有联系的。
1821年，英国《哲学年鉴》要写一篇综述 电流磁效应发现以来电磁发展的文章。法拉第 在收集资料的过程中，对电磁学产生了浓厚的 兴趣，经过法拉第不懈的努力，导致了划时代 的发现——电磁效应。
十年磨一剑。法拉第终于找到了开启 电能宝库的“金钥匙”；“把磁能转变 为电”不是一种稳态效应，而是一种在 变化、运动过程中才能出现的效应。
法拉第把这种由磁得到电的现象叫做 电磁感应现象。在电磁感应现象中产生的 电流叫做感应电流
二、电磁感应的产生条件
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割 磁感线运动时，导体中就产生感应电流。
感应电流 与感应电流 产生的磁 的磁场方向 场方向 的关系
N朝下 插 向下 增加 c-d 向上 反向
沪科教版高三物理选修3-2电子课本课件【全册】
1.3 探究感应电动势的大小
沪科教版高三物理选修3-2电子课 本课件【全册】
沪科教版高三物理选修3-2电子课 本课件【全册】目录
0002页 0078页 0101页 0134页 0175页 0207页 0275页 0318页 0390页 0446页
第1章 电磁感应与现代生活 1.2 探究感应电流的方向 1.4 电磁感应的案例分析 第2章 交变电流与发电机 2.2 怎样描述交变电流 第3章 电能的输送与变压器 3.2 变压器为什么能改变电压 第4章 传感器与现代社会 4.2 研究热敏电阻的温度特性曲线 4.4 信息时代离不开传感器
பைடு நூலகம்
第1章 电磁感应与现代生活
沪科教版高三物理选修3-2电子课 本课件【全册】
1.1 电磁感应——划时代的发现
沪科教版高三物理选修3-2电子课 本课件【全册】
1.2 探究感应电流的方向
高二物理沪科版选修3-2课件第2章 2 怎样描述交变电流
一、周期和频率
问题设计
知识探究
如图1所示，这个交变电流的周期是多少？频率是多少？ 答案 周期T＝0.02 s；频率f＝50 Hz.
图1
要点提炼 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.转速(n)：线圈单位时间(1 s或1 min)转过的圈数，单位是r/s或 r/min.
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，交流电压瞬时值表达式 u＝ 6 2sin (100πt) V 中 6 2 V 是最大值，其有效值为 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.
要点提炼
3.正弦式交变电流的有效值 I、U 与最大值 Im、Um 的关系： Im Um I＝ 、U＝ . 2 2
注意：非正弦式交变电流的有效值只能根据电流的 热效应 计算.
4.有效值的应用 (1)计算与电流热效应有关的量(如功率、热量)要用 有效 值. (2) 交流电表的测量值，电气设备标注的额定电压、额定电流， 通常提到的交流电的数值均指 有效 值. 5.平均值的应用 计算通过导体某一截面的电荷量时，只能用交变电流的平均值，
1.最大值：它是所有瞬时值中的最大值.
nBSω (1)当线圈平面跟磁感线平行时，感应电动势最大，Em＝_____
(转轴垂直于磁感线).
(2)电容器接在交流电路中，交流电压的最大值不能超过电容器
的 耐压 值.
2.有效值：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 相等，我们就 把这个恒定电流的电流值I、电压值U，叫做这个交变电流的有 效值.计算时要注意三同：“相同 电阻 ”上、“一个周期”内、 产生“相同 热量 ”.
2018-2019学年新设计高中物理(人教课改地区专用版)选修3-2课件：主题三 3.2 交变电流3.2.2
课前自主梳理
课堂互动探究
课时达标训练
[精典示例] [例1] 如图2所示的交变电流由正弦式交变电流的一半和反向脉冲电流组合而成，则 这种交变电流的有效值为( )
图2
1 A. I0 2 2 B. I0 2 3 C. I0 2 D.I0
课前自主梳理
课堂互动探究
课时达标训练
解析
由 i－t 图象知交变电流的周期 T＝2 s。一个周期内，前半个周期电流的有效
课前自主梳理 课堂互动探究 课时达标训练
二、峰值和有效值 最大 数值。 1.峰值：交变电流的电压、电流所能达到的______ (1)电动势的表达式：Em＝nBSω。 高于 选填“高于”或“低于”)交流电压的 (2)应用：电容器所能承受的电压应_______( 峰值，否则电容器就可能被击穿。
课前自主梳理
课前自主梳理
课堂互动探究
课时达标训练
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。 ( ×
2 (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 2 等于峰值的 2 倍。( √ ) 2
课堂互动探究
课时达标训练
大小相同 的电阻，如果在交流的_________ 一个周期内 2.有效值：让交流和恒定电流分别通过_________
热量 相等，而这个恒定电流是I、电压是U，我们就把I、U叫做这个 它们产生的_______
有效值 。 交流的_______ (1)正弦式交变电流有效值和最大值的关系： Um Im 2 ＝0.707Im。 2 ＝0.707Um；I＝_____ U＝_______ 有效值 。交流电压表和 (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 。 交流电流表测量的也是_______
高中物理选修3-2讲义
高中物理选修3-2讲义励志长廊：真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色，也为了拥有全新的眼光。
第四章电磁感应4.1 划时代的发现教学目标（一）知识与技能1．知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。
2．知道电磁感应、感应电流的定义。
（二）过程与方法领悟科学探究中提出问题、观察实验、分析论证、归纳总结等要素在研究物理问题时的重要性。
（三）情感、态度与价值观1．领会科学家对自然现象、自然规律的某些猜想在科学发现中的重要性。
2．以科学家不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志激励自己。
教学重点、难点教学重点知道与电流磁效应和电磁感应现象的发现相关的物理学史。
领悟科学探究的方法和艰难历程。
培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。
教学难点领悟科学探究的方法和艰难历程。
培养不怕失败、勇敢面对挫折的坚强意志。
教学方法教师启发、引导，学生自主阅读、思考，讨论、交流学习成果。
教学手段计算机、投影仪、录像片教学过程一、奥斯特梦圆“电生磁”------电流的磁效应引导学生阅读教材有关奥斯特发现电流磁效应的内容。
提出以下问题，引导学生思考并回答：（1）是什么信念激励奥斯特寻找电与磁的联系的？在这之前，科学研究领域存在怎样的历史背景？（2）奥斯特的研究是一帆风顺的吗？奥斯特面对失败是怎样做的？（3）奥斯特发现电流磁效应的过程是怎样的？用学过的知识如何解释？（4）电流磁效应的发现有何意义？谈谈自己的感受。
学生活动：结合思考题，认真阅读教材，分成小组讨论，发表自己的见解。
二、法拉第心系“磁生电”------电磁感应现象教师活动：引导学生阅读教材有关法拉第发现电磁感应的内容。
提出以下问题，引导学生思考并回答：（1）奥斯特发现电流磁效应引发了怎样的哲学思考？法拉第持怎样的观点？（2）法拉第的研究是一帆风顺的吗？法拉第面对失败是怎样做的？（3）法拉第做了大量实验都是以失败告终，失败的原因是什么？（4）法拉第经历了多次失败后，终于发现了电磁感应现象，他发现电磁感应现象的具体的过程是怎样的？之后他又做了大量的实验都取得了成功，他认为成功的“秘诀”是什么？（5）从法拉第探索电磁感应现象的历程中，你学到了什么？谈谈自己的体会。
高中物理选修3-2沪科版课件：1本章整合(共11张PPT)(优秀推荐版)
专题一 专题二
专题 三
3.电磁感应中的动力学临界问题: (1)解决这类问题的关键是通过受力分析和运动状态的分析,寻找过程 中的临界状态,如速度、加速度为最大值、最小值的条件。
(2)基本思路是:导体受外力运动
感应电动势
感应电
流
导体安培力→合外力变式求解。
专题一 专题二
(1)调节 Rx=R,释放导体棒,当棒沿导轨匀速下滑时,求通过棒的电流 I 及棒的速率 v。
(2)改变 Rx,待棒沿导轨再次匀速下滑后,将质量为 m、带电量为+q 的微 粒水平射入金属板间,若它能匀速通过,求此时的 Rx。
专题一 专题二
专题 三
解析:(1)导体棒匀速下滑时,Mgsin θ=BIl
①
t=0~������������,i=-I0;t=������������ ~ 2������������,i=0;t=2������������ ~ 3������������,i=I0。 答 案 :见解析。
专题一 专题二
专题 三
专题三 电磁感应中的力学问题
1.通电导体在磁场中将受到安培力作用,电磁感应问题往往和力学问 题联系在一起,解决的基本方法是:
I=������ ������������s���i��� n ������
②
设导体棒产生的感应电动势为 E0,E0=Blv
③
由闭合电路欧姆定律得:I=���������+���0������������
④
联立②③④,得
2������������������sin������
v= ������2������2
(1)求此过程中线框产生的焦耳热; (2)在图乙中画出线框中感应电流随时间变化的图像。
物理选修3-2全套课件 PPT
变式训练1 如图29－6所示，各图中有感应电流产生的是( )
图29－6
解析 选项A中，线圈没闭合，无感应电流；选项C中， 导线在圆环的正上方，不论电流如何变化，穿过线圈的磁感 线相互抵消，磁通量恒为零，也无感应电流；选项B中，磁 通量增大，有感应电流；选项D中，回路中的磁通量恒定， 无感应电流．故选项B正确．
新课标·高考式复习
全方位指导
物理选修3-2
目录
▪ 第四章 电磁感应
▪ 课时29 划时代的发现 探究电磁感 ▪ 应的产生条件 ▪ 课时30 楞 次 定 律 ▪ 课时31 法拉第电磁感应定律 ▪ 课时32 电磁感应定律的应用 ▪ 课时33 互感和自感 涡流 电磁阻
尼和电磁驱动 ▪ 课时34 《电磁感应》小结
解析 (1)由磁通量的定义可得： Φ1＝B·S＝5×10－3 Wb． (2)Φ2＝B·S·cos 120°＝－2.5×10－3 Wb ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝7.5×10－3 Wb． 答案 (1)5×10－3 Wb (2)－2.5×10－3 Wb 7.5×10－3 Wb 点评 磁通量的变化量一般用变化的绝对值表示即可．
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
小Hale Waihona Puke |B－B′|，穿过平面的磁通量为|B－B′|·S＝|BS－B′S|＝|Φ －Φ′|．磁通量的意义可以用磁感线的条数形象地说明，因此 穿过平面的磁通量|Φ－Φ′|，可以理解为与相反方向穿过平面 的磁感线相抵消之后剩余的磁感线条数．
(2)单位：韦伯(Wb),1 Wb＝1 T·m2． 四、磁通量的变化 由 公 式 Φ ＝ BSsinθ 知 ， 穿 过 线 圈 的 磁 通 量 由 三 方 面 决 定，即磁感应强度的大小、线圈面积以及磁场方向与线圈平 面的夹角．三者中只要有一个因素发生变化都将引起Φ的变 化；但是如果两个甚至三个因素同时变化，Φ则有可能不 变．(想一想，这是为什么？) 五、结论 产生感应电流的条件：一是存在闭合电路，二是穿过闭 合电路的磁通量发生变化．
最新高中物理沪科版选修3-2讲义：模块要点回眸 第2点
第2点 紧扣“闭合”与“变化”，理解感应电流产生的条件电磁感应现象能否发生的判断1．确定研究的闭合电路．2．弄清楚回路内的磁场分析，并确定该回路的磁通量Φ.3.⎩⎨⎧ Φ不变→无感应电流Φ变化→⎩⎪⎨⎪⎧ 回路闭合，有感应电流不闭合，无感应电流，但有感应电动势对点例题 在如图1所示的闭合铁心上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电池构成闭合电路，a 、b 、c 为三个闭合金属环，假定线圈产生的磁场全部集中在铁心内，则在滑动变阻器的滑片左、右滑动时，能产生感应电流的圆环是( )图1A ．a 、b 、c 三个环B ．b 、c 两个环C ．a 、c 两个环D ．a 、b 两个环解题指导 金属环c 中磁通量始终为零，保持不变，没有感应电流；在滑动变阻器的滑片左、右滑动时，左侧电路中电流发生变化，在闭合铁心中产生的磁场发生变化，闭合金属环a 、b 中磁通量发生变化，能产生感应电流．答案 D1．(多选)闭合矩形线圈跟磁感线方向垂直，如图2所示，下列哪种情况线圈中有感应电流( )图2A．线圈绕ab轴转动B．线圈垂直纸面向外平动C．线圈沿ab向右移动少许D．线圈沿ad向下移动少许答案AC解析只有A、C情况下闭合矩形线圈中磁通量发生变化，所以只有A、C选项正确．2．如图3，一个金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中，能使圆环中产生感应电流的做法是()图3A．使匀强磁场均匀减弱B．保持圆环水平并在磁场中上下移动C．保持圆环水平并在磁场中左右移动D．保持圆环水平并使圆环绕过圆心的竖直轴转动答案 A解析使匀强磁场均匀减弱，穿过线圈的磁通量减小，产生感应电流，A正确；保持圆环水平并在磁场中上下移动时，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流，B错误；保持圆环水平并在磁场中左右移动，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流，C错误；保持圆环水平并使圆环绕过圆心的竖直轴转动，穿过线圈的磁通量不变，不产生感应电流，D错误．3.一接有电压表的矩形线圈在匀强磁场中向右做匀速运动，如图4所示，下列说法正确的是()图4A．线圈中有感应电流，电压表有示数B．线圈中有感应电流，电压表没有示数C．线圈中无感应电流，电压表有示数D．线圈中无感应电流，电压表没有示数答案 D解析由于矩形线圈在匀强磁场中向右做匀速运动，磁通量不变，线圈中无感应电流，电压表没有示数．第3点楞次定律的理解与运用楞次定律是电磁感应一章的重点和难点，要做到透彻理解、灵活应用、融会贯通、举一反三，首先必须做到：1．正确理解楞次定律中的“阻碍”——四层意思正确、深入理解楞次定律中的“阻碍”是应用该定律的关键．理解时，要搞清四层意思：(1)谁阻碍谁？是感应电流的磁场阻碍原磁通量的变化．(2)阻碍什么？阻碍的是磁通量的变化，而不是阻碍磁通量本身．(3)如何阻碍？当磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反；当磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”．(4)结果如何？阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量变化的快慢，原来是增加的还是增加，减少的还是减少．2．运用楞次定律判定电流方向——四个步骤(1)明确穿过闭合回路的原磁场方向；(2)判断穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少；(3)利用楞次定律确定感应电流的磁场方向；(4)利用安培定则判定感应电流的方向．应用楞次定律的步骤可概括为：一原二变三感四螺旋．3．楞次定律的推广——四个拓展对楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为感应电流的效果总是阻碍产生感应电流的原因：(1)阻碍原磁通量的变化——“增反减同”；(2)阻碍相对运动——“来拒去留”；(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”；(4)阻碍原电流的变化(自感现象)——“增反减同”．对点例题(多选)如图1所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时()图1A．P、Q将互相靠拢B．P、Q将互相远离C．磁铁的加速度仍为gD．磁铁的加速度小于g解题指导从阻碍回路面积变化的角度看：当磁铁靠近闭合回路时，磁通量增加，两导体棒由于受到磁场对其中感应电流的力的作用而互相靠拢以阻碍磁通量的增加，故A项正确；从阻碍相对运动角度看：磁铁靠近回路时必受到阻碍靠近的向上的力的作用，因此磁铁的加速度小于g，故D项正确．答案AD思维规范由于穿过闭合回路的磁通量发生变化而产生感应电流，感应电流处在原磁场中必然受力，闭合导体受力的结果：(1)阻碍原磁通量的变化——增反减同．(2)阻碍导体与磁体间的相对运动——来拒去留．(3)当回路发生形变时，感应电流的效果是阻碍回路发生形变．(4)当由于线圈自身的电流发生变化而产生感应电流时，感应电流的效果是阻碍原电流的变化．总之，如果问题不涉及感应电流的方向，则从楞次定律的另一种表述出发分析问题更简便．1．(多选)如图2所示，在水平面上有一个固定的U形金属框架，其上置一个金属杆ab.在垂直于框架方向有一匀强磁场．则()图2A．磁感应强度垂直纸面向外并增大时，ab杆将向右移动B．磁感应强度垂直纸面向外并减小时，ab杆将向右移动C．磁感应强度垂直纸面向里并增大时，ab杆将向右移动D．磁感应强度垂直纸面向里并减小时，ab杆将向右移动答案BD解析据楞次定律，当磁感应强度垂直纸面向外增大时，金属框内产生顺时针电流，再据左手定则，可知金属杆受到向左的安培力，则金属杆将向左运动，所以A选项错误；当磁感应强度垂直纸面向外减小时，金属框内中产生逆时针电流，据左手定则，可知金属杆受到向右的安培力，金属杆将向右运动，B选项正确；当磁感应强度垂直纸面向里增大时，金属框内产生逆时针电流，金属杆受到向左的安培力，金属杆将向左运动，C选项错误；当磁感应强度垂直纸面向里减小时，金属框内产生顺时针电流，金属杆受到向右的安培力，金属杆将向右运动，D选项正确．2．甲、乙两个完全相同的铜环可绕固定的轴OO′无摩擦旋转，若分别加上如图3甲、乙所示的匀强磁场，当同时给甲、乙相同的初速度旋转时()图3A．甲环先停B．乙环先停C．两环同时停下D．无法判断两环停止的先后答案 B解析甲环旋转时没有切割磁感线，没有感应电流产生，而乙环旋转时切割磁感线，有感应电流产生，根据楞次定律，运动导体上的感应电流受的磁场力(安培力)总是反抗(或阻碍)导体的运动，因此乙环先停下．3．(多选)如图4甲所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通过如图乙所示的电流I，则()图4A．在t1到t2时间内A、B两线圈相吸引B．在t2到t3时间内A、B两线圈相排斥C．t1时刻两线圈作用力为零D．t2时刻两线圈作用力最大答案ABC解析在t1到t2时间内，A中电流减小，穿过B的磁通量减少，根据楞次定律，则A、B两线圈相吸引；在t2到t3时间内，A中电流增大，A、B两线圈相排斥；t1时刻，A中电流最大，此时A中的电流的变化率为零，所以B中无感应电流产生，所以A、B之间作用力为零；t2时刻，A中电流为零，此时A中的电流的变化率最大，在B中感应电流最大，A、B之间作用力为零．选项A、B、C正确．。
秋高中物理选修32沪科版课件：2本章整合(共9张PPT)
2π
便可以算出线圈转动的角速度 ω= 。
(2)交变电流的最大值(Emax,Imax):图像上的峰值。知道了最大值,便可计
max
max
算出交流电动势(交变电流)的有效值。e=
,i= 。
2
2
(3)任意时刻交变电流的瞬时值:图像上每个“点”表示某一时刻交变电
•15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年9月2021/9/122021/9/122021/9/129/12/2021
•16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/9/122021/9/12September 12, 2021
圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过 60°时的感应电流为 1 A。那
么(
)
A.线圈消耗的电功率为 4 W
B.线圈中感应电流的有效值为 2 A
2π
C.任意时刻线圈中的感应电动势为 e=4cos t
D.任意时刻穿过线圈的磁通量为
2π
Φ= sin t
π
专题一
专题二
2π
解析:线圈转动角速度 ω= ,线圈平面从与磁场方向平行开始计时,当
2π
电动势的最大值 Em=BSω=Φm× ⇒Φm=
2π
2
2π
得:Φ= m sin t= sin t,选项 D 错误。
2π
π
答案:AC
m
,解两式
2π
专题一
专题二
专题二 交变电流图像的应用
沪教版高中物理选修2-3全册课件【完整版】
凸透镜成像及应用 (二)
2fΒιβλιοθήκη •F•F2f
•物体在2倍焦距之外,在另一侧成倒立、缩小的 实像。
应用：照相机
照相机
原理：物体到凸透镜的距离大于2 倍焦距时，成倒立、缩小的实 像． 照相机镜头相当于 一个 ，
胶片相当 于 。
物距u 原理 u>2f 倒立、缩小、实像 f<v<2f 物近像远大 像的性质 像距v 像的大小变化
如图1-20a所示,让激光束从斜下方从水 中射人空气,再逐渐增大人射角,观察实验现 象并讨论:
一、展示精彩瞬间
一、展示精彩瞬间
显微镜的光学系统如图1-25所 示。两组透镜安装在一个镜筒里; 对着物体的一组叫物镜;对着眼睛 的一组叫目镜。每组透镜都相当于 一个凸透镜。物镜的焦距很短,目 镜的焦距相对较长。
• 7、放映幻灯时，要想得到更大的像， 应该采取的办法是（ ） • A. 使幻灯机向银幕靠近些 , 幻灯片靠 近镜头 • B. 使幻灯机离银幕靠远些 , 幻灯片也 离镜头远些 • Ｃ. 使幻灯机向银幕靠近些 , 幻灯片离 镜头远些 • D. 使幻灯机离银幕远些 , 幻灯片离镜 头近些
展示精彩瞬间
• 4、凸透镜成放大、倒立的实像的条件是＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿；幻灯机在银幕上所成的 是 像，幻灯片到镜头的距离应 该 。 5、照相机在拍摄建筑物时，要使胶片上得 到清晰的像，则胶片的位置应在凸透镜的 ( ) A、一倍焦距以内 B、焦点上 C、一倍焦距与两倍焦距之间 D、两倍焦 距以外
•
6、用放大镜观察物体时，应把物 体放在 ( ) A、放大镜的一倍焦距以内 B、放大镜的一倍焦距与两焦距之 间 C、放大镜的两倍焦距以外 D、放大镜的两倍焦距上
像的大小变化
小结
2021-2022学年高二物理沪科版选修3-2课件：2.2 怎样描述交变电流（2）
其中:
Em NBS
5
一只矩形线圈在匀强磁场中 绕垂直于磁感线的轴匀速转 动，穿过线圈的磁通量随时 间变化的图象如图甲所示， 则下列说法中正确的是( ) A．t＝0时刻，线圈平面与 中性面垂直 B．t＝0.01 s时刻，Φ的变化 率最大 C．t＝0.02 s时刻，交变电动 势达到最大 D．该线圈产生的相应交变 电动势的图象如图乙所示
220V
1．某小型发电机产生的交 变 电 动 势 为 e ＝ 50sin 100πt(V)．对此电动势，下 列表述正确的有( ) A ． 最 大 值 是 50 2 V B．频率是 100 Hz C．有效值是 25 2 V D．周期是 0.02 s
Em＝50 V 由ω＝2πf＝100π rad/s 得f＝50 Hz
i/A
T=0.2s 根据 f=1/T 得:f=5Hz.
+10
最大值: Im 10A
0.05 0.1 0.15 0.2 t/s
有效值:
-10
电流的函数表达式:
4
通过一阻值 R＝100 Ω 的电阻的交变电流如图所示，
其周期为 1 s．电阻两端电压的有效值为( )
A．12 V
B．4 10V
C．15 V
D．8 5V
根据电流的热效应先计算电流的有效值．
由 0.12R×0.4×2＋0.22R×0.1×2＝I2R×12，
可得有效值 I＝
10 25
V
二、怎么用数学方法描述交变电流－－函数
正弦交变电流的规律
从中性面开始计时，得出
瞬时电动势： eEmsint 瞬时电流: i Imsint 瞬时电压: uUmsint
3．我国工农业及生活用电的周期为0.02s，频率为50Hz， 电流方向每秒改变100次．
2019学年高中物理(沪科)选修3-2课件：第2章 章末复习课
提 升 层 • 能 力 强 化
返 首 页
(5)转动一周所做的功等于电流产生的热量
巩 固 层 • 知 识 整 合
Em 2 1 W＝Q＝( ) · · T＝0.99 J. 2 R＋r 1 (6)6周期内通过电阻R的电荷量为 E T T Q＝ I · 6 ＝R＋r· 6 nBSsin 60°T nBSsin 60° ＝ T · 6 ＝ R＋r ＝0.086 6 C. 6 R＋r
章 末 综 合 测 评
提 升 层 • 能 力 强 化
返 首 页
巩 固 层 • 知 识 整 合
如图21所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm 的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称 轴OO′匀速转动，角速度ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω，求：
第2章
交变电流与发电机 章末复习课
[巩固层· 知识整合]
巩 固 层 • 知 识 整 合
[体系构建]
提 升 层 • 能 力 强 化
章 末 综 合 测 评
返 首 页
巩 固 层 • 知 识 整 合
[核心速填] 1．交变电流
章 末 综 合 测 评
方向 都随时间做周期性变化的电流． (1)定义：______ 大小 和______ 垂直磁场 的轴匀速转动． (2)产生：线圈在匀强磁场中绕___________ 为0 ，电流方向_____ 改变 ． 最大 ，感应电动势____ (3)中性面的特点：磁通量______
返 首 页
提 升 层 • 能 力 强 化
章 末 综 合 测 评
巩 固 层 • 知 识 整 合
4．平均值 它是指交流电图像中图线与横轴所围成的面积值跟时间的比值．其量值 ΔΦ 可用法拉第电磁感应定律 E ＝n· Δt 来求，当线圈从中性面转过90° 的过程 E1＋E2 2 中，有 E ＝ π Em.计算平均值切忌用算术平均法，即 E ＝ 2 求解，平均值 不等于有效值．
教科版高中物理选修3-2课件第2章-2
明用电的频率大，因此人眼感觉不到变化.
峰值和有效值 1.基本知识 (1)峰值 ①概念：交变电流的电压和电流在一个周期内所能达到 最大值 的，分别称为电压和电流的峰值，用符号和表示． 受的电压高于交流电压的． Um Im ②应用：电容器、二极管在使用时要注意让它们所能承
峰值
(2)有效值
电阻 ①概念：如果交流电与某一直流电通过同一，在相同的 热量 直流 时间内所产生的相等，那么这个电的电流和电压值就分别称 为相应交流电的电流和电压的有效值． ②应用 额定 ( 电流 ) 均是指有效 a ．交流用电器铭牌上所标的电压 值． 有效 b．交流电压表(电流表)测出的数值是值． c．无特别说明时提到的交变电流的数值(通常值)也是指 有效 值．
(3)从图示位置转过 90° 的过程中， E ΔΦ E ＝N ，又因为 I ＝ ， Δt R＋ r NΔΦ NBΔS 所以 q＝ I Δt＝ ＝ ＝0.16 C. R＋ r R＋ r
【答案】
(1)50V
35.4V (3)0.16C
(2)31.86V 3.54A
2．在匀强磁场中，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转 轴匀速转动，如图2 －2－ 4甲所示，产生的交变电动势的图 像如图乙所示，则( )
(3)二者关系：对正弦交变电流，有效值I、U与峰值Im、 Im I Um之间的关系为 ＝ ， U 2 Um ＝ . 2
2．思考判断 (1)有效值可理解为交变电流产生的平均效果，故与平均 值相似．(×) Im Um (2)关系式I＝ 和U＝ 适用于任意的交变电流．(×) 2 2 (3)交流电的有效值是指相同时间内，产生相同热量的直 流电的值．(×)
系，会求解特殊形式电流的有效值． ●教学地位 本节知识是高考命题的重点，单独考查一般以选择题形 式出现，与其他电学知识相结合，往往以计算题的形式出
小学案 沪科版选修3-2-沪科版高二选修3-2物理学案
1.3 探究感应电动势的大小[目标定位] 1.能区分磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ和磁通量的变化率ΔΦΔt .2.理解和掌握法拉第电磁感应定律，并能应用于计算感应电动势的大小.3.能够运用E ＝BLv 或E ＝BLv sinθ计算导体切割磁感线时的感应电动势．一、法拉第电磁感应定律实验探究：感应电动势大小与磁通量变化的关系实验装置如图1所示，根据实验结果完成表格(填“较大”或“较小”)，然后回答下列问题．图1 表1同样速度快速插入线圈不同速度插入线圈 一条磁铁两条磁铁 一条磁铁两条磁铁指针摆动角度相对____相对____角度大小和磁铁条数无必然联系表2一条磁铁缓慢插入线圈一条磁铁快速插入线圈 N 极向下S 极向下 N 极向下 S 极向下 指针摆动角度________________(1)在实验中，为什么可以用电流表指针偏转角度大致判断感应电动势的大小？ (2)感应电动势的大小跟磁通量变化的大小有关吗？ (3)感应电动势的大小跟磁通量变化的快慢有关吗？ (4)磁场方向对感应电动势的大小是否有影响？ 答案 较小 较大 较小 较小 较大 较大(1)穿过闭合电路的Φ变化⇒产生E 感⇒产生I 感．由闭合电路欧姆定律I ＝ER ＋r知，当电路的总电阻一定时，E 感越大，I 感越大，指针偏转角度越大． (2)感应电动势的大小跟磁通量变化的大小无必然联系． (3)磁通量变化相同时，磁通量变化越快，感应电动势越大． (4)磁场方向对感应电动势的大小没有影响． [要点总结]1．内容：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比． 2．公式：E ＝n ΔΦΔt ，其中n 为线圈匝数，ΔΦ总是取绝对值．此公式一般用来表示Δt 时间内感应电动势的平均值． 3．对法拉第电磁感应定律的理解(1)磁通量的变化率ΔΦΔt 和磁通量Φ没有(填“有”或“没有”)直接关系．Φ很大时，ΔΦΔt 可能很小，也可能很大；Φ＝0时，ΔΦΔt可能不为0.(2)E ＝n ΔΦΔt 有两种常见形式：①线圈面积S 不变，磁感应强度B 均匀变化：E ＝n ΔBΔt S .②磁感应强度B 不变，线圈面积S 均匀变化：E ＝nB ·ΔS Δt .(其中ΔΦΔt 是Φ－t 图像上某点切线的斜率，ΔBΔt为B －t 图像上某点切线的斜率)(3)产生感应电动势的那部分导体相当于电源．如果电路没有闭合，这时虽然没有感应电流，但感应电动势依然存在．例1 关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是 ( ) A ．穿过线圈的磁通量Φ最大时，所产生的感应电动势就一定最大 B ．穿过线圈的磁通量的变化量ΔΦ增大时，所产生的感应电动势也增大 C ．穿过线圈的磁通量Φ等于0，所产生的感应电动势就一定为0 D ．穿过线圈的磁通量的变化率ΔΦΔt 越大，所产生的感应电动势就越大答案 D解析 根据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的大小与磁通量的变化率ΔΦΔt 成正比，与磁通量Φ及磁通量的变化量ΔΦ没有必然联系．当磁通量Φ很大时，感应电动势可能很小，甚至为0.当磁通量Φ等于0时，其变化率可能很大，产生的感应电动势也会很大，而ΔΦ增大时，ΔΦΔt 可能减小．如图所示，t 1时刻，Φ最大，但E ＝0；0～t 1时间内ΔΦ增大，但ΔΦΔt 减小，E 减小；t 2时刻，Φ＝0，但ΔΦΔt最大，E 最大．故D 正确．例2 如图2甲所示的螺线管，匝数n ＝1 500匝，横截面积S ＝20 cm 2，方向向右穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度按图乙所示规律变化．图2(1)2 s 内穿过线圈的磁通量的变化量是多少？ (2)磁通量的变化率多大？(3)线圈中感应电动势的大小为多少？答案 (1)8×10－3Wb (2)4×10－3Wb/s (3)6 V解析 (1)磁通量的变化量是由磁感应强度的变化引起的，则Φ1＝B 1S ，Φ2＝B 2S ，ΔΦ＝Φ2－Φ1，所以ΔΦ＝ΔBS ＝(6－2)×20×10－4Wb ＝8×10－3Wb (2)磁通量的变化率为ΔΦΔt ＝8×10－32Wb/s ＝4×10－3Wb/s (3)根据法拉第电磁感应定律得感应电动势的大小E ＝nΔΦΔt＝1 500×4×10－3V ＝6 V. 二、导体切割磁感线时的感应电动势如图3所示，闭合电路一部分导体ab 处于匀强磁场中，磁感应强度为B ，ab 的长度为L ，ab 以速度v 匀速垂直切割磁感线，求回路中产生的感应电动势．图3答案 设在Δt 时间内导体由原来的位置运动到a 1b 1，如图所示，这时闭合电路面积的变化量为ΔS ＝Lv Δt穿过闭合电路磁通量的变化量为ΔΦ＝B ΔS ＝BLv Δt 根据法拉第电磁感应定律得E ＝ΔΦΔt ＝BLv .[要点总结]1．当导体平动垂直切割磁感线时，即B 、L 、v 两两垂直时(如图4所示)E ＝BLv .图42．公式中L 指有效切割长度，即导体在与v 垂直的方向上的投影长度．图5图5甲中的有效切割长度为：L ＝cd sin θ； 图乙中的有效切割长度为：L ＝MN ；图丙中的有效切割长度为：沿v 1的方向运动时，L ＝2R ；沿v 2的方向运动时，L ＝R . [延伸思考] 如图6所示，如果处在匀强磁场(磁感应强度为B )中的长为L 的直导线的运动方向与直导线本身是垂直的，但与磁感线方向有一个夹角θ(θ≠90°)，则此时直导线上产生的感应电动势表达式是什么？图6答案如图所示，可以把速度v分解为两个分量：垂直于磁感线的分量v1＝v sin θ和平行于磁感线的分量v2＝v cos θ.后者不切割磁感线，不产生感应电动势；前者切割磁感线，产生的感应电动势为E＝BLv1＝BLv sin θ.例3如图7所示，一金属弯杆处在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，已知ab＝bc＝L，当它以速度v向右平动时，a、c两点间的电势差大小为( )图7A．BLv B．BLv sin θC．BLv cos θD．BLv(1＋sin θ)答案 B解析杆切割磁感线的有效长度为L sin θ，故B正确．例4如图8所示，水平放置的两平行金属导轨相距L＝0.50 m，左端接一电阻R＝0.20 Ω，磁感应强度B＝0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，长度也为0.50 m的导体棒ac 垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒接触良好且电阻均可忽略不计．当ac棒以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：图8(1)ac棒中感应电动势的大小；(2)回路中感应电流的大小；(3)维持ac 棒做匀速运动的水平外力的大小和方向． 答案 见解析解析 (1)ac 棒垂直切割磁感线，产生的感应电动势的大小为E ＝BLv ＝0.40×0.50×4.0 V ＝0.80 V.(2)回路中感应电流大小为I ＝E R ＝0.800.20A ＝4.0 A.(3)ac 棒受到的安培力大小为F 安＝BIL ＝0.40×4.0×0.50 N＝0.80 N ，由右手定则知，ac 棒中感应电流由c 流向a .由左手定则知，安培力方向水平向左．由于导体棒匀速运动，水平方向受力平衡，则F 外＝F安＝0.80 N ，方向水平向右．1．(对法拉第电磁感应定律的理解)如图9所示，半径为R 的n 匝线圈套在边长为l 的正方形abcd 之外，匀强磁场垂直穿过该正方形，当磁场以ΔBΔt的变化率变化时，线圈产生的感应电动势的大小为( )图9A ．πR2ΔB ΔtB ．l2ΔB ΔtC ．n πR2ΔB ΔtD ．nl2ΔB Δt答案 D解析 由题意可知，线圈中磁场的面积为l 2，根据法拉第电磁感应定律可知，线圈中产生的感应电动势大小为E ＝n ΔΦΔt ＝nl 2ΔB Δt，故只有选项D 正确． 2．(公式E ＝n ΔΦΔt 的应用)(多选)如图10甲所示，线圈的匝数n ＝100匝，横截面积S ＝50 cm 2，线圈总电阻r ＝10 Ω，沿轴向有匀强磁场，设图示磁场方向为正，磁场的磁感应强度随时间做如图乙所示规律变化，则在开始的0.1 s 内( )图10A ．磁通量的变化量为0.25 WbB ．磁通量的变化率为2.5×10－2Wb/s C ．a 、b 间电压为0D ．在a 、b 间接一个理想电流表时，电流表的示数为0.25 A 答案 BD解析 通过线圈的磁通量与线圈的匝数无关，由于0时刻和0.1 s 时刻的磁场方向相反，则磁通量穿入的方向不同，则ΔΦ＝(0.1＋0.4)×50×10－4Wb ＝2.5×10－3Wb ，A 项错误；磁通量的变化率ΔΦΔt ＝2.5×10－30.1Wb/s ＝2.5×10－2Wb/s ，B 项正确；根据法拉第电磁感应定律可知，当a 、b 间断开时，其间电压等于线圈产生的感应电动势，感应电动势大小为E ＝nΔΦΔt ＝2.5 V 且恒定，C 项错误；在a 、b 间接一个理想电流表时相当于a 、b 间接通而形成回路，回路总电阻即为线圈的总电阻，故感应电流大小I ＝E r ＝2.510A ＝0.25 A ，D 项正确．3．(公式E ＝BLv 的应用)如图11所示，空间有一匀强磁场，一直金属棒与磁感应强度方向垂直，当它以速度v 沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时，棒两端的感应电动势大小为E ，将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折线，置于与磁感应强度相互垂直的平面内，当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v 运动时，棒两端的感应电动势大小为E ′.则E ′E等于( )图11A.12B.22C ．1 D. 2答案 B解析 设折弯前金属棒切割磁感线的长度为L ，E ＝BLv ；折弯后，金属棒切割磁感线的有效长度为l ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫L 22＋⎝ ⎛⎭⎪⎫L 22＝22L ，故产生的感应电动势为E ′＝Blv ＝B ·22Lv ＝22E ，所以E ′E ＝22，B 正确．。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3．一只“220 V,100 W”的灯泡接在u＝311sin (314t) V的交变电源上， 则下列判断正确的是( A．灯泡能正常发光 B．与灯泡串联的电流表的示数为0.64 A C．与灯泡并联的电压表的示数为311 V D．通过灯泡的电流的表达式为i＝0.45sin (314t) A )
A [从电压瞬时值表达式知电压有效值为220 V，故“220 V,100 W”灯 泡接在此交流电源上能正常发光，故A正确．通过灯泡的电流I＝ 100 220
[自 主 预 习· 探 新 知]
[知识梳理]
一、描述交变电流的物理量 1．交变电流的周期和频率
T 表示， (1)周期：交变电流完成一次_______ 周期性 变化所需要的时间，用___ 秒(s) ． 国际单位：________ f 表示，国际 周期性 变化的次数，用___ (2)频率：交变电流在1 s内完成________
2．交变电流的最大值和有效值 (1)最大值：交变电流在一个周期内所能达到的________ 最大值 叫作交变电流的
峰值 ，以此可以表示交变电流的强弱或电压的高低．交变电 最大值，又称______
流的电流、电压的最大值分别用Im和Um表示．
阻值 相同的电阻，使它 (2)有效值：让恒定电流和交变电流分别通过_______ 热量 相等，则该恒定电流的数值规定为这个交 时间 内产生的________ 们在相同______
A≈0.45 A，也是与灯泡串联的电流表的示数，故B错误．电压表与灯泡并联 测得的也是灯泡的电压有效值，故示数为220 V，所以C错误．通过灯泡的
电流的有效值为0.45 A，故其最大值Im＝ 2×0.45 A≈0.64 A，故D错误．]
[合 作 探 究· 攻 重 难]
交流电有效值
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(电流通过电阻发热)进行定义 的，所以进行有效值计算时，要紧扣电流通过电阻发热(或热功率)进行计 算，计算时“相同时间”应取周期的整数倍，一般取一个周期． (2)非正弦式交变电流的有效值，应按有效值的定义计算．
单位：赫兹(Hz)．
1 1 f 或f＝___. (3)周期、频率的关系：T＝___ T
(4)正弦式交变电流：电流的大小和方向随时间按___________ 正弦规律 变化．
0.02s ，频率为 (5)我国交流电的周期和频率：家用交变电流的周期为______ 50 Hz ，电流方向在1 s内改变100次． ________
图 221
2．正弦式交流电的瞬时值表达式
Emaxsin ωt ； 电动势：e＝_____________ Umaxsin ωt ； 电压：u＝____________ Imaxsin ωt 电流：i＝_____________.
50 Hz，周期是0.02 s． (√ )
【提示】 电容器上标注的耐压值是最大值．
(× )
2．(多选)某交变电流的方向在 1 s 内改变 100 次，则其周期 T 和频率 f 分别为( ) B．T＝0.02 s D．f＝50 Hz
A．T＝0.01 s C．f＝100 Hz
BD [由于正弦式交变电流每周期内方向改变两次，所以其频率为50 1 Hz，由T＝ f 得T＝0.02 s．]
第2章
交变电流与发电机
2.2 怎样描述交变电流
学习目标 1.知道交变电流的周期、频率以 及它们之间的关系． 2.知道正弦式交变电流最大值和 有效值之间的关系． 3.掌握正弦式交变电流的有效值 和计算方法并会应用．(重点、难 点) 4.掌握交变电流的平均值，并会 区分有效值和平均值．(难点)
知识脉络
变电流的有效值．交变电流的电流、电压的有效值分别用I、U表示．
(3)正弦式交变电流的有效值和最大值的关系： Um Im U＝ ≈0.707Um，I＝ ≈0.707Im. 2 2 (4)有效值、最大值的常见说法 ①电气元件或设备上所标的耐压值是指该设备所能承受的交流电压的
最大值 ． _________
3．几种常见电流有效值的计算 电流名称 电流图线 有效值 Im I＝ 2
正弦式交变电流
正弦半波电流
Im I＝ 2
正弦单向脉动电流
Im I＝ 2
矩形脉动电流
Im I＝ 2
非对称性交变电流
I＝
1 2 2 2I1＋I2
②交流用电器铭牌上所标的额定电压和额定电流都是指交流电的
有效值 ；交变电流的数值 有效值 ；交流电流表和交流电压表的示数是_________ ________ 有效值 ． 如果没有特别声明时都指_________
二、 用数学方法描述交变电流 1．正弦式交流电的图像 如图 221 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．
2．有效值的计算方法 求解交变电流的有效值．通常采用以下两种方法： (1)若按正(余)弦规律变化的交变电流，可利用交变电流的有效值与峰值 Em Um Im 的关系求解，即E＝ ，U＝ ，I＝ . 2 2 2 (2)若按非正(余)弦规律变化的交变电流，可以从交变电流有效值的定义 出发，根据热效应的“三同原则”(同电阻、同时间、同热量)求解，一般选 择一个周期T的时间进行计算．
(2)家用电器铭牌上标称的电压、电流都是最大值．
(× )
【提示】 家用电器铭牌上标称的电压、电流都是有效值．
(3)电压表、电流表的测量值，都是有效值． (√ )
(4)根据交变电流的周期T，可计算频率f和角频率ω.
(5)从线圈转至与磁场方向平行开始计时，电动势e＝Emcos ωt.
(√ )
(√ )
(6)电容器上标注的耐压值就是有效值．
(3)在计算交变电流通过导体产生的热量和电功率以及确定保险丝的熔 断电流时，只能用交变电流的有效值，如电功率的计算式P＝UI中，U、I均 为有效值；若计算通过电路某一横截面的电量，必须用交变电流的平均值． (4)在交流电路中，电压表、电流表等电工仪表的示数均为交变电流的 有效值，在没有具体说明的情况下，所给出的交变电流的电压、电流指的都 是有效值．