人教版高二物理选修3-2第五章52交变电流的描述(共58张PPT)VIP免费

交变电流的描述高二年级物理回顾已学内容正弦交变电流公式：msineEt图像：正弦交变电流公式sinNBSitRrreRsinNBSuRtRirRsineNBStetitut我们可以从哪些角度来描述交变电流呢？我们学过的具有周期性变化特点的运动有哪些呢？i0t周期与频率周期（T）：作一次周期性变化所需的时间国际单位：秒（s）频率（f）：在1s时间内完成周期性变化的次数国际单位：赫兹(Hz)1Tf一、周期与频率2πT1Tf2π2πfT正弦交流电的周期就是线圈匀速转动的周期2πsinsinsin2πeNBStNBStNBSftT周期与频率i0t02t04t0t3t0周期和频率表示交变电流变化的快慢我们还可以从哪些角度来描述交变电流？Im-Im2πsinsinsin2πNBSNBSNBSittftRrRrTRr峰值与瞬时值峰值（Im、Um、Em）：一个周期内的最大值瞬时值（i、u、e）：随时间发生变化的数值联系生活日常生活中所用的正弦交变电流的峰值电压为311V，频率是50Hz，周期是0.02smmm2πsinsinsin2πuUtUtUftT311sin100π(V)ut联系生活u/V0t/s0.010.02311-311观察生活交流电使白炽灯发光~R直流电(U=10V)R白炽灯亮度相同直流电(U=10V)交流电白炽灯亮度相同恒定的电压能产生与交流电相同的效果有效值定义：让交变电流与恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交变电流的一个周期内它们产生的热量相同，而这个恒定电流的电流与电压分别为I、U，我们就把I、U叫作这一交变电流的有效值。计算交变电流的有效值电流通过电阻电能转化为热能焦耳定律：Q=I2Rt~R~R设通电时间为T=1s2QIRt222210.2+20.3+20.310.2QRRRR交1234=QQQQQ交.8=2QR交效果相同I=~R有效值定义：让交变电流与恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交变电流的一个周期内它们产生的热量相同，而这个恒定电流的电流与电压分别为I、U，我们就把I、U叫作这一交变电流的有效值。设通电时间为T=1s=2.8=1.67AI22.8QIRTR直等效思想Q交=Q直~RR、T不变如何计算正弦交变电流的有效值？电流的热效应与电流的方向和先后作用的时间顺序无关msiniIt二者在一个周期内通过阻值相同的电阻产生相同的热量i0TtmImI0TtimImImcosiItmsiniItmcosiIt12QQQ12=+2QQQQ总交在一个周期T内：msiniItmcosiIt1Q2Q221sinmPIRt222cosmPIRt122=+mPPPIR总交在任意时刻t：msiniItmcosiIt1P2P=QPT总交总交2mQIRT总交在一个周期T：2mPIR总交msiniItmcosiIt12QQQ在一个周期T内：msiniItmcosiIt1Q2Q12III有效值定义：让交变电流与恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果在交变电流的一个周期内它们产生的热量相同，而这个恒定电流的电流与电压分别为I、U，我们就把I、U叫作这一交变电流的有效值。21'QIRT22'QIRT212='+'2QQQIRT总直msiniItmcosiIt在一个周期T：1'Q2'Q=QQ总交总直若22m=2IRTIRTm=2II2mQIRT总交212=+2QQQIRT总直正弦交变电流的有效值m=2IIm=2UUm=2EE借助等效思想，利用电流热效应，可以计算得到正弦交变电流的有效值生活中的有效值与峰值日常生活中的电压为正弦交变电压，峰值为311Vm311=220V22UU生活中的有效值与峰值交流电表表盘上标注的电压和电流值是有效值生活中的有效值与峰值交流电路中电容器的耐压值必须大于峰值生活中的有效值与峰值铭牌上标注的数值一般为有效值拓展计算电荷量q时，电流用什么值呢？电流的平均值IEIRrENt根据q=It，学以致用例：一个小型电热器若接在输出电压为10V的直流电源上,消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为P/2.如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值是多少？正弦交变电流的有效值与峰值m=2UU等效思想2=UQtR例：一个小型电热器若接在输出电压为10V的直流电源上,消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为P/2.如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值是多少？2UPR'2PP2''UPR直流电源：交流电源：22'2UURR10'(V)22UUm'=2'10(V)UU例：如图所示,交流...