学案 2 怎样描述交变电流[学习目标定位] 1.掌握交变电流的周期、频率、线圈转动角速度三者之间的关系.2.能理解电流的有效值是与热效应有关的量，而平均值只是简单意义的平均.3.掌握交变电流有效值与最大值的关系，会进行有效值的计算.4.掌握交变电流的变化规律及两种表示方法．1．线圈在某一段时间内从一个位置转动到另一个位置的过程中产生的平均电动势为 E＝n.2．恒定电流产生电热的计算遵循焦耳定律，Q＝I2Rt.一、用哪些物理量描述交变电流1．周期和频率(1)周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间．通常用 T 表示，单位是秒(s)．(2)频率：交变电流在 1 s 内完成周期性变化的次数．通常用 f 表示，单位是赫兹(Hz)．2．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数值．(2)有效值：给阻值相等的两个电阻器分别通以恒定电流和交变电流，如果在相同的时间内产生的热量相等，就把这一恒定电流的数值叫做这一交变电流的有效值．二、怎样用数学方法描述交变电流1．用图像描述．2．用函数式描述：正弦式交变电流的电压 u、电流 i 的函数表达式为：u＝Umaxsin_ωt，i＝Imaxsin_ωt，式中 ω＝2πf＝.一、周期和频率[问题设计]图 1 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.[要点提炼]1．交流电变化越快，则周期越短，频率越大．12．角频率与周期的关系：ω＝.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.4．角频率与转速的关系：ω＝2πn(n 单位为 r/s)或 ω＝(n 单位为 r/min)．二、最大值和有效值[问题设计]1．图 2 是通过一个 R＝1 Ω 的电阻的电流 i 随时间 t 变化的曲线．这个电流不是恒定电流．(1)怎样计算 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，这个电流是多大？图 2答案 (1)Q＝IRt1＋IRt2＝42×1×0.5 J＋22×1×0.5 J＝10 J(2)由 Q＝I2Rt 得 I＝ ＝ A＝ A2．某交流电压瞬时值表达式 u＝6sin (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，交流电压瞬时值表达式 u＝6sin (100πt) V 中 6 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...
