5.2描述交变电流的物理量公开课

相位 。 2．初相位：t＝0时交变电流的_______ 相位 之差。对于频率 3．相位差：两支交变电流的_______
相同的两个交变电流，其相位差等于其________ 初相位 之差，即
φ2－φ1 。 Δφ＝_________
相位差是个很重要的物理量。不同的交流发电机 在向同一个电网供电的时候，它们的相位必须完 全相同，即相位差必须保持为0，不然的话，轻 则会使输电效率降低，严重时会损坏输电设备。
2 1 0 -1 -2
0.5
1 t/s
解： (1)Q交 2I Rt1 2I Rt2 (2)Q直 I Rt
2 1 2 2
2
2 1 1 0.2 2 2 1 0.3 2.8 I 11
2 2
2
2.8J
I 2.8 A
2、有效值
（1）定义：
根据电流的热效应来规定，让交流和 恒定电流分别通过大小相同电阻，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 这I、U叫做这个交流的有效值。
巩固练习：
１．关于交变电流的几种说法正确的是( C) A．使用交变电流的电气设备上所标的电压电流 值是指峰值 B．交流电流表和交流电压表测得的值是电路中 的瞬时值 C．跟交变电流有相同热效应的直流电的值是交 流的有效值 D．通常照明电路的电压是220伏，指的是峰值。
2.某交流电压随时间的变化规律如图所示，
1、周期和频率：
1 T f
课堂小结

2 T 2f
2、 峰值（最大值）：表示交流电流的强弱或电压的高低 3、有效值： （1） 根据电流的热效应来规定。 （2）正弦交变电流的最大值是有效值的 2 倍。 (3)注意： A、对于交流若没有特殊说明的均指有效值。
B、电容器的耐压值要高于交变电流的峰值。 C、求交变电流的功、功率和电热时必须用交 变电流的有效值。
E m E
0 . 707 E m 2
U m U 0 . 707 U m 2 I m I 0 . 707 I m 2
最大值除以 2 倍求有效值的方法只适 用于求正弦或余弦交变电流的有效值
我国市电用的交变电流为e=311sin100π t,求 这种交变电流的有效值。
解：有效值为：
E
200
2 －200
4
t/s
布置作业: P36:3,4,5题
Thank you！
交流
通过大小相同 电阻R
恒定电流
在交流电的一 个周期内
交流的 有效值 为ＩＵ
ＩＵ
Q交 Q直
例如某一交流通过一段电阻丝，在 一个周期内产生的热量为Q，如果 改为3A的恒定电流通过这段电阻丝 ，在相同的时间内产生的热量也是 Q，那么，这个交变电流的有效值 就是
3A
（2）正弦交变电流的最大值为有效值 的 2 倍。
400V
思考与讨论：如图所示通过一个R=1Ω 的电阻的
电流i随时间变化的曲线。它不是恒定电流。 1. 怎样计算通过1 S内电阻R中产生的热量?
2. 如果有一个大小、方向 都不变的恒定电流通过这
个电阻R也能在1 S内产生同样的热量，这个电流是大 ？
i/A
2 1 0 -1 -20源自51 t/si/A
第五章《交变电流》
2.描述交变电流的物理量
复习提问:
1、什么叫交变电流？什么叫正弦式交变 电流？
大小和方向随时间作周期性变化的电流叫 做交变电流;简称交流。 按正弦规律变化的交变流电叫正弦式交变电流。
2、正弦式交变电流的电动势瞬时值表 达式是什么？电动势的最大值是什么？
电动势瞬时值e E m sin t
其中E m NBS
请同学们阅读教材34页，回答下列 问题： （1）什么叫交变电流的周期？ （2）什么叫交变电流的频率？ （3）周期、频率、角速度的关系是 什么？ （4）我国使用的交变电流的周期和 频率各是多大？
一、描述交变电流变化快慢的物理量
1、 周期： 符号是T 单位为S 交变电流完成一次周期性变化所需的时间。 2、频率: 符号是f 单位为Hz 交变电流一秒内完成周期性变化的次数。 3、关系：
1 T f

2 T
2f
4.我国生产和生活用交变电流的 0.02 周期T＝_______s ， 50 频率f= _______Hz ， 100π 角速度ω ＝_______rad/s ，
练习：如图所示为某正弦式交变电流的图像， 求其周期,频率和角速度。
U/v
解：T＝0.04s
100
与峰值是200V 的 交变电流相比， 哪个更大？
Em
311 220V 2 2
(3)有效值的说明：
A、交流用电器上标出的额定电压和额定 电流指的是有效值；
B、交流电流表和交流电压表的读数是有 效值
C、保险丝的熔断电流是有效值 D、以后提到的交变流电的数值，若没有 特殊说明的均指有效值
三、相位
请同学们阅读教材36页，回答下列问题：
1.概念：交变电流的表达式U＝Emsin(ωt＋φ)中的相当 于角度的量，即“________ ωt＋φ ”称为交变电流的_______ 相位 。
0.25 则此交流电的频率是_____Hz 。若将该电压加 在10uF的电容器上，则电容器的耐压值不应小 200 于 ______V；若将该电压加在一阻值为1KΩ 的 纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避 免意外事故的发生，该电路中保险丝的额定电 流不能低于 。 0.1 ______A 2
u/v
1 f 50 Hz T 2 2f T 100rad / s
-2 -2 t/10 t/10 s s
二、描述交变电流大小的物理量 1、峰值（最大值）： Im、U m
1）物理意义 低。 ：表示电流的强弱或电压的高
2）电容器的耐压值（也称击穿电压）要高
于交流电的峰值，否则电容器可能被击穿。 例如将e=400sin314t加在电容器两 端，那么电容器的耐压值不得低于