河南省确山县第二高级中学高二物理人教版3-2《5.2描述交变电流的物理量》教案

确山二高高二年级物理学科共案
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主备人：王立红使用人:
【教学主题】5.2描述交变电流的物理量
【教学目标】知道交变电流的峰值和有效值的意义。

能利用有效值定义计算某些交流电流的有效值。

【知识梳理】
记住基本知识
1.周期和频率关系式：_______________；
2.正弦交变电流有效值和最大值之间关系是：E＝U＝I＝
一、知识准备
1．正弦式电流的瞬时值表达式为________,峰值E m＝________．2．焦耳定律的表达式为________．
二、学习过程
（一）周期和频率
定义：周期（T）是指交变电流完成一次变化所需的时间，单位是秒．
周期越大，交变电流变化越,在一个周期内交变电流的方向变化次．
频率（f)是交变电流在1 s内完成周期性变化的次数,单位是赫兹，
1.
符号是Hz．频率越大交变电流变化越，f＝
T （二）峰值（最大值)
1．定义:交变电流在一个周期内所能达到的称为最大
值或峰值，用符号U m 、I m 表示．
2．最大值所处位置：当线圈平面与磁感线 时，交流电动势或电流处于最大值．
3．大小:E m ＝ ，I m ＝R NBS R E
ω=m ， U m ＝ ． （二)有效值
1．定义：交流的有效值是根据电流的 来规定的，让交流和直流通过相同阻值的电阻,如果它们在相同时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值．电压有效值的符号用U 表示,电流有效值符号用I 表示，电动势有效值符号用E 表示．
2．正弦交变电流有效值和最大值之间关系是:E ＝ U ＝ I ＝
【典型例题】
例题 例1。

某发电机产生的电动势为 u = 2202sin100πt V 。

求周期、频率和线圈转动的角速度。

例 2.我国生产和生活用交流电的周期如图,T=_____s ，频率f= ____Hz ，角速度ω=_____rad/s ，在1s 内电流的方向变化____次.
例3.
如图所示为一交变电流的电流随时间变化的图象，此交变电流-2s
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的有效值为 （ ）
A ．52 A
B ．5 A
C ．3.52 A
D ．3。

5 A
例4。

如图所示，在匀强磁场中有一个矩形导线框可绕OO ’轴转动，已知匀强磁场的磁感强度B=10/πT,线框的ab 、cd 边长为20cm ，bc 、ad 长均为10cm ，转速为50r/s,线圈电阻不计，R 为小电珠。

若从图示位置开始计时。

（1）写出线框中感应电动势的瞬时值表达式。

（2）若R 的额定电压为210V ，能否正常发光？将R 换成额定电压为210V 的电容器,能否安全工作？ （3）若R 为一小电珠,当两端电压超过10V 时开始发光，求小电珠在一个周期内的发光时间。

（4）若R=10Ω，求线圈转动一周过程中，电流做的总功。

（5)若R=10Ω,求线圈从图示位置转过90°过程中，通过R 的电荷量。

归纳总结：
1.我国用正弦交变电流的周期是0。

02s ，频率是50Hz ，在每秒钟内电流方向变化100次． B b c a d O ’ ω
O R。