高中物理 3.3《交变电流》学案新人教版选修1-1VIP免费

3．交变电流学习目标1、了解交变电流是怎样产生的。2、定性了解交变电流的变化规律及其图象表示和主要特征物理量。3、知道交流电能通过电容器的原因，了解交流电这一特性在电子技术中的应用。4、初步了解发电机、交变电流的发明和利用对促进人类社会进步的作用，进一步体验科学、技术与社会生活之间的密切关系。自主学习【问题1】你知道生产和生活中使用的用电器，哪些用电器用的是直流电源？哪些用电器用的是交流电源？请举例：www.k@s@5@u.com高#考#资#源#网【问题2】你是怎样区别直流电流和交变电流的？这两种电流有何根本区别？【问题3】交变电流是怎样产生的？交流发电机的结构如何？【问题4】什么是正弦式交变电流？正弦式交变电流在某一时刻的电流、电压可表示为：i=，u=。【问题5】描述交变电流的特征物理量：峰值：。周期：。频率：。周期与频率的关系：。我国使用的交变电流的频率是：Hz合作探究【问题1】观察交流电的波形：电网供给的交流电经过降压后使灯泡发光。把示波器的两个输入端接到小灯泡的两端，在荧光屏上观察到灯泡两端的电压随时间变化的曲线。根据图线认识：我国电网中的交流电，它的电压、电流随时间按函数规律变化。用心爱心专心1图3.3-1【问题2】交流能够通过电容器：按图3.3-2和图3.3-3所示电路让同一小灯泡与电容器串联后分别接上直流电源和交流电源，观察灯泡的发光情况。（1）根据观察到的现象你能得出什么结论？（2）交流电是如何“通过”电容器的？它与交流电通过电阻有什么不同？（3）电容器的这一作用在电子技术中有哪些重要应用？【问题3】`交流电的有效值（1）我们常说“照明电路的电压是220V，动力电路的电压是380V”指的是交流电压的什么值？（2）正弦式交变电流的有效值与峰值之间的关系如何？（3）一个电热器接在10V的直流电源上，在ts内产生的焦耳热为Q，今将该电热器接在一正弦交流电源上它在2ts内产生的焦耳热为Q，则这一交流电源电压的最大值和有效值分别是多少？【问题4】两只阻值相同的电阻分别通以正弦交流电和方波形交流电，如图3.3-4所示，若它们的电流最大值相等，则两只电阻产生的热功率之比为()A．1:4B．1:2C．1:1D．2:1用心爱心专心2图3.3-2图3.3-3t/st/si/Ai/AIIII图3.3-4课堂检测A1．关于交变电流与直流电的说法中，正确的是（）A．如果电流大小做周期性变化，则一定是交变电流B．直流电的大小可以变化，但方向一定不变C．交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的D．交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性变化2．如图3.3-5所示的四种电流中属于交流电的有（）3．下列说法中正确的是（）A．直流电能通过电容器B．交流电不能通过电容器C．直流电、交流电都能通过电容器D．交流电的频率越低，电流通过电容器的能力也越低4．我国交流电的周期为s，频率为Hz，那么1min内电流的方向改变次。5．.我国照明用的正弦交变电流的电压是220V，动力线路用正弦交变电流的电压是380V。它们的最大值分别为V和V。Bwww.k@s@5@u.com高#考#资#源#网6．某正弦交流电的图像如图3.3-6所示，则由图像可知：A．该交流电的频率为0.02HzB．该交流电的有效值为14.14AC．该交流电的瞬时值表达式为i=20sin(0.02t)D．在t=T/8时刻，该交流的大小与其有效值相等7．已知交变电流的瞬时值的表达式是i＝5sin50πt(安),从t＝0到第一次出现最大值的时间是：（）A．6.25秒B．1200秒C．1150秒D．1100秒用心爱心专心3图3.3-5202001.002.0i/At/s图3.3-68．在电子技术中，从某一装置输出的电流常常既有交流成分，又有直流成分，如果只要把交流成分输送到下一级，应该采用如图3.3-7所示电路中的电路图(填a或b).其中的电容器叫,它的作用是.9．一个电热器接到50V的直流电源上，发热功率为200W，如果把它接到正弦式交流电源上使其发热功率也是200W，则该交流电的电压最大值必须是V。一个电容器接在交流电路上，击穿与否，取决于交流电压的瞬时值是否超过电容器的耐压值。连接在220V的正弦交流电源两端的电容器要能正常工作，其耐压值必须大于V。10．一个电热器接在10V直流电源上，消耗的电功率为，把它接在如图3.3-8所示的方波交流电源上（不计温度变化对电阻的...