人教版高中物理选修3-2(课件)5.2描述交变电流的物理量

有效值
让交流与恒定电流分别通过相同阻值的电阻， 如果在交流的一个周期内它们产生的热量相等， 这个恒定的电流、电压叫做这个交流的有效值。
i
I
u~
R
u
R
Q1=i1Rt12+i2Rt22+…… Q1=Q2
Q2=I2RT
描述交变电流大小的物理量
最大值——如电容器（交流用电器）的耐压值； 瞬时值——偏转值
峰值
周期
【巩固训练】 8．求如下图所示的交变电流的有效值。
电流恒定
Q1=
+
Q2=I2R×0.02
Q1=Q2
正弦式电流
【巩固训练】
峰值
5．已知负载上的交变电流u＝311sin(314t) V，i＝
14.1sin(314t) A，根据这两式判断，下述结论中正确的是()
A．电压的有效值为311 V B．负载电阻的大小为22 Ω
（2）电阻R上电功率。 ω=2πn
Em=NBSω =160V源自=1152W【巩固训练】 6．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规 律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，现 外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则( D)． A．电压表的示数为220 V B．电路中的电流方向每秒钟改变50次 C．灯泡实际消耗的功率为484 W D ．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J
ω=100π
B
C．交变电流的频率是55 Hz
D．交变电流的周期是0.01 s
7．在图所示电路中，A是熔断电流I0＝2 A的保险丝，R 是可变电阻，S是交流电源．交流电源的内电阻不计，其
电动势随时间变化的规律是e＝220 sin(314t) V．为了不
使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于( B )．
A．110 Ω
交流电器上铭牌标称
有效值—— 交流电表的读数 电功和电热的求取
平均值—— 熔断器的熔断电流
只能用公式求 E = n DF Dt
数值上也等于图线与t轴包围的面积跟t的比值
求通过导体的电量必须用平均值 (q = DF )
R
【巩固训练】 2．某交变电压随时间的变化规律如图所示，则此交 变电流的频率为________Hz。线圈转动的角速度是 ________rad/s。若将此电压加在10 μF的电容器上， 则电容器的耐压值不应小于________V。
【巩固训练】 9．交流发电机模型的矩形线圈abcd在匀强磁场中绕与 磁场垂直的轴匀速转动。线圈共有n匝，边长ab=L1， bc=L2，线圈的内电阻为r，外电阻为R，磁感应强度 是B，线圈转动的角速度是ω，如下图所示。求： （1）转动过程中电流表的读数。 （2）线圈转动一周，外力做了多少功？
能量守恒
B．110 Ω
C．220 Ω
D．220 Ω
有效值
问题3：交流发电机矩形线圈边长ab＝cd＝0.4m，bc＝
ad＝0.2m，共50匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈在B＝0.2 T
的匀强磁场中，绕垂直磁场方向的轴OO′以 速转动，外接电阻9Ω，如图所示。求：
r1/s0转0 速匀
（1）发电机电动势的峰值、有效值及电压表读数；
5.2 描述交变电流 的物理量
描述交变电流变化快慢的物理量
1．周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间， T，单位是s．
2．频率：1s内交变电流完成周期性变化的次数，f ， 单位是Hz．
3．角速度（角频率）：就是线圈在匀强磁场中转动 的角速度，ω，单位是rad/s.
4．关系：
e=Emsinωt