《描述交变电流的物理量》

《《描述交变电流的物理量》》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五章　交变电流第2节描述交变电流的物理量一、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（2）频率：一秒内完成周期性变化的次数物理意义：表征交流电变化的快慢.（3）关系：1.我国生产和生活用交流电的周期T=_____s，频率f=____Hz，角速度ω=_____rad/s，在1s内电流的方向变化____次。0.0250100π100课堂练习2.某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系，如图所示，如果其它条件不变，仅使线圈的转速加倍，则电动势的最大值和周期分别变为（）A．400V,0.02sB．200V,0.02sC．400V,0.08

2、sD．200V,0.08sBe/VOt/×10-2S100-10024二、峰值和瞬时值1、最大值（峰值）：Em,Um,Ｉm电容器接在交流电路中，就需要知道交变电压的最大值．其耐压值要大于Um.K~2、瞬时值：e,u,ieOtTEm思考与讨论t/sO1i/A21-1-20.5t/sO1i/A21-1-20.53、有效值：（1）定义：根据电流的热效应来规定，让交流和直流通过相同阻值的电阻，如果他们在一个周期内产生的热量Q相等，就把这一直流电的数值(E、I、U）叫做这一交流电的有效值。E，U，I（2）正弦交流电的有效值与最大值的关系：e/VOt/×10-2

3、S100-10024(3)说明：A、以上关系式只适用于正弦交流电；B、交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值；C、交流电流表和电压表的读数是有效值D、在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。1.如图所示为某正弦交流电流的图像，求其峰值、周期和角速度，并写出该电流的瞬时值表达式。课堂练习10T=0.02sw=100π2.某交流电压随时间的变化规律如图所示，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

4、故的发生，该电路中保险丝的额定电流不能低于______A。0.25200－2002002u/vt/s3.图中两交变电流通过相同的电阻R.计算它们在R上产生的功率之比.i/AOt/s0.450.2-5i/AOt/s0.45-50.2例4.如图表示一交流的电流随时间变化的图像,求该电流的有效值。练习5：如图表示一交流随时间变化的图像，求此交流的有效值。例6.如图所示，线圈的面积是0.05㎡，共有100匝；线圈电阻为1Ω，外接电阻R＝9Ω，匀强磁场的磁感应强度为B＝1／πT，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写

5、出线圈中感应电动势的瞬时表达式；(2)线圈转过1／30s时电动势的瞬时值多大；(4)线圈每转过一周，外力所做的功。(3)电路中电压表和电流表示数各是多少2.5J练习3:一个电阻接在10V的直流电源上，它的发热功率是P，当接到电压为u=10sinωtV的交流电源上，它的发热功率（）A．0.25PB．0.5PC．PD．2PB例7.如图所示，矩形线圈的匝数为n，线圈面积为S，线圈内阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO’轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R。在线圈由图示位置转过90°的过程中，求：(1)通过电阻R的电量q；(2)电阻R上产生的焦耳热Q在

6、此过程中电阻R上的焦耳热为一个周期内产生焦耳热的1／4，练习8：边长为a的单匝正方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，以OO’为轴匀速转动，角速度为ω，转轴与磁场方向垂直，线圈电阻为R，求：(1)线圈从图示位置转过T／4的过程中产生的热量Q。(2)线圈从图示位置转过T／4的过程中通过线圈某截面的电量q。5、相位OtU观察两条曲线有什么不同？相位反映了交变电流在任何时刻所处状态的物理量，是增大还是减小，是正还是负等等。相位：“”叫做交流电的相位。“”叫做交流电的初相位。相位差：两支交流的相位之差。是个常数，不随时间变化，则这两支交流“具有确定的相位差”

7、。小结1．最大值（峰值）：EmUmＩm２．瞬时值：uie3．周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间。4．频率：一秒内完成周期性变化的次数。5．有效值：EUI（1）定义：根据电流的热效应来规定，让交流电和直流通过相同阻值的电阻，如果他们在一个周期内产生的热量相等，就把这一直流电的数值叫做这一交流电的有效值。（2）正弦交流电的有效值与最大值的关系：注意：A.对于交流电若没有特殊说明的均指有效值C.求通过某导体截面的电量一定要用平均值。B.在求交流电的功、功率或电热时必须用交流电的有效值。