高中物理 第3章 交变电流 第1节 交变电流的特点教学案 鲁科版选修3-2-鲁科版高二选修3-2物理教学案

第 1 节 交变电流的特点 一、恒定电流和交变电流的比较 1．恒定电流大小和方向都不随时间变化的电流是恒定电流(如图 311 甲)。2．交变电流大小和方向随时间做周期性变化的电流是交变电流(如图 311 乙)。图 311二、交变电流的周期和频率1．交变电流的周期和频率的比较周期(T)频率(f)定义交变电流完成 1 次周期性变化所需的时间交变电流在 1 s 内完成周期性变化的次数 单位s(秒)Hz(赫兹)作用表示交变电流变化的快慢我国交变电流0.02 s50 Hz联系T＝(或 f＝)2.正弦式交变电流大小和方向随时间按正弦规律变化的电流。1.大小和方向随时间做周期性变化的电流是交变电流。2．周期(频率)描述交变电流随时间变化的快慢，一个周期内交变电流的方向改变 2 次，我国工农业生产和生活用电的频率是 50 Hz。3．有效值根据电流的热效应定义和计算，正弦交流电最大值是有效值的倍，即 Em＝E、Um＝U、Im＝I。三、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做交变电流的最大值，又称峰值，以此可以表示交变电流的强弱或电压的高低。交变电流的电流、电压的峰值分别用 Im和 Um表示。2．有效值让交变电流和恒定电流分别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，则该恒定电流的数值就叫做交变电流的有效值。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U＝≈0.707Um，I＝≈0.707Im。1．自主思考——判一判(1)只要是交变电流，其峰值就是有效值的倍。(×)(2)家用电器铭牌上标称的电流、电压都是指有效值。(√)(3)电容器的耐压值指的是交变电流的最大值。(√)(4)我国生活用电的频率是 50Hz，这种交变电流的方向在 1 s 内改变 100 次。(√)(5)生活用电的电压 220 V 指有效值，动力用电的电压 380 V 指峰值。(×)(6)交变电流的有效值是从电流的热效应角度规定的。(√)2．合作探究——议一议(1)如何区分直流和交流？提示：区分直流和交流的依据，就是看电流的方向是否随时间变化。(2)实验室用的打点计时器，其打点周期为什么等于 0.02 s?提示：我国工农业生产和生活用电的频率是 50Hz，周期为 0.02 s，打点计时器的打点周期等于交变电流的周期，所以等于 0.02 s。(3)让交变电流和恒定电流通过电阻，经过一段时间后产生的热量相等，这一恒定电流的数值等于这一交流电的有效值吗？提示：不一定。根据有效值的定义，要满足“三同”：...