1、描述交变电流的物理量 （导学案）学习目标：1知道交变电流的周期和频率，以及它们与转子角速度 的关系。2知道交变电流和电压的最大值、瞬时值、有效值等及其关系。3知道我国供电线路交变电流的周期和频率。学习重点：周期、频率的概念，有效值的概念和计算学习难点：有效值的概念和计算学习过程：一描述交流电变化快慢的物理量：1周期 T： 2频率 f： 二描述交流电大小的物理量：1峰值（最大值）： .2.有效值：（1）定义： 训练：求课本 35 页图 5.2-2 电流的有效值？（2）正弦交流电的有效值和最大值的关系是： .3把电容器接在交流电路中，就需要知道电压的_；通常人们说家庭电路的电压是 220V，指的是
2、_，使用交流的电器设备上，标出的额定电压和额定电流都是_，一般交流电压表、电流表测量的数值是_，凡没有特别说明的都指_。典型例题：例 1 一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e = 311sin314t V，则此发电机产生的电动势的最大值为_V，有效值为 _V，发电机转子的转速为 _r/s，产生的交流电的频率为_Hz t/su/VO0.02 0.04Um-Um例 2 求下列情况下的电流有效值：例 3 100 匝线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈所在平面与磁场垂直时磁通量为 5Wb，在转动过程中产生的最大感应电动势为 5V，求：（1）线圈的转动周期为多大？（2）感应电动势的瞬时值为 2.5V
3、时，线圈中磁通量为多大？例 4 发电机产生的按正弦规律变化的电动势最大值为 311V，其线圈共 100 匝，在匀强磁场中匀速转动的角速度为 100rad/s，从线圈经过中性面计时：（1）写出电动势的瞬时表达式_；（2）此发电机与外电路组成闭合电路时，总电阻为 100，则 t=1/600 s 时电流大小为_（3）在线圈转过 180的过程中，电动势的平均值为_，电动势达到的最大值为_；（4）磁通量变化率的最大值是_。课堂训练：1一交流电压为 u100 sin100 t V，由此表达式可知( )2A用电压表测该电压其示数为 100 V B该交流电压的周期为 0.02 sC将该电压加在 100 的电阻
4、两端，电阻消耗的电功率为 100 WD t1/400 s 时，该交流电压的即时值为 100 V2一交流电流的图象如图所示，由图可知( )A用电流表测该电流其示数为 10A B该交流电流的频率为 100HzC该交流电流通过 10 电阻时，电阻消耗的电功率为 1000WD该交流电流即时值表达式为 i10 sin628t A2 t/si/A010 2100.01t/si/A2-20 1 2 3 t/si/A2-20 1 2 3描述交变电流的物理量 （课后作业）班级_姓名_1有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220 V”的字样，这“220 V ”是指 ( )A交流电电压的瞬时值 B交流电电压的
5、最大值 C交流电电压的平均值 D交流电电压的有效值 2下列关于正弦交变电流的有效值，下列说法正确的是（ ）A有效值就是一个周期内的平均值B交流的有效值是根据电流的热效应来定义的C在交流电路中交流电流表和交流电压表的示数表示的都是有效值D对于正弦交变电流，最大值的平方等于有效值平方的 2 倍3矩形线圈绕垂直磁力线的轴匀速转动，对于线圈中产生的交流电( )A交流电的周期等于线圈转动周期 B交流电的频率等于线圈的转速C线圈每次通过中性面，交流电改变一次方向D线圈每次通过与中性面垂直的位置，交流电达到最大值4一交流电压的变化规律为 u311sin100 tV，它是由 100 匝矩形线圈在匀强磁场中匀速
6、转动而产生的，有此可知（ ）A当 t1/100s 时，线圈与磁感线垂直磁通量最大，磁通量变化率为零B当 t1/200s 时，线圈与磁感线平行磁通量最小，磁通量变化率为 3.11Wb/sC如果将改电压连接到某电容器的两端，电容器的最大值为 220V 时就能正常工作D根据题中所给信息可知，可以计算出匀强磁场的磁感应强度5如图表示一交变电流随时间变化的图象，此交变电流的有效值是（ ）A5 A 2B5AC3.5 A D3.5A63 A 直流电通过电阻 R 时，ts 内产生的热量为 Q现让一交流电通过电阻 R，若 2ts 内产生的热量为 Q，则该交流电流的有效值和最大值分别为 ( )A I 有 = A，
7、 Im3 A 2/3B I 有 3 A， A2C I 有 A， A 6D A， Im6 A有7一交流电压图像如图所示，将该交流电加在阻值为 22 的电阻两端，下列正确的是（ ）A该电阻消耗的功率为 1100WB该交流电压的瞬时值表达式为（V）102sinutC并联在该电阻两端的交流电压表的示数为 V102D流过电阻的电流方向每秒改变 50 次8某交流电压随时间变化的规律如图所示，则此交流电的频率是 Hz若将该电压加在10F 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 1k 的纯电阻用电器上，为了避免意外事故的发生，该电路保险丝的额定电流不能低于 _ A9旋转电枢式发电机的转子在正常运转时，产生的电动势瞬时值为 e=220 sin314t V如2果由于某种原因，它的转速变慢，用电压表测得此时发电机两端的电压为 176 V，若此时发电机正在向一盏标有“220 V、100 W”的灯泡供电，在不计发电机内电阻的情况下，试求：（1）该灯泡的实际功率为多大？（2）这台发电机的转速比原来正常时转速慢了几分之一？t/su /V0 0.01 0.021-
