1、描述交变电流的物理量,复习回顾,(一)交变电流:,大小和方向随时间作周期性变化的电流;简称交流。,其中按正弦规律变化的交流电叫正弦交流电。,(二)正弦交流电的产生及变化规律,当线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,线圈中产生的交流电是随时间按正弦规律变化的。即正弦交流。,跟磁感线垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大,但线圈的磁通量变化率为零,线圈中无感应电动势。,1、产生:,2、中性面:,3、规律:,函数表达式:从中性面开始计时,电压:,电动势:,复习回顾,在纯电阻电路中:,电流:,一、描述交流电的物理量:,1、最大值(峰值): Em Um m,2、瞬时值: u i e
2、,3、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。,(3)角频率:线圈在匀强磁场中转动的角速度,(2)频率:一秒内完成周期性变化的次数。,(4)关系:,一、描述交流电的物理量:,一个周期内电流方向改变两次。,我国生产和生活用交流电的周期T=_s,频率f= _Hz,角速度=_rad/s,在1s内电流的方向变化_次。,0.02,50,100,100,课堂练习,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,则交流电动势的最大值和周期分别变为( ),A400V, 0.02s B200V, 0.02s C400V, 0.08s D200V
3、, 0.08s,B,课堂练习,(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:,二、有效值,E U I,(3)说明:,A、以上关系式只适用于正弦或余弦交流电;,B、交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值;,C、交流电流表和交流电压表的读数是有效值,D、对于交流电若没有特殊说明的均指有效值,二、有效值,平均值:,2、求通过某导体截面的电量一定要用平均值。,(4)注意:峰值(最大值)、有效值、 平均值在应用上的区别。,1、在求交流电的功、功率或电热时
4、必须用交流电的有效值。,二、有效值,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。,Im 20A,100rad/s.,电流的瞬时表达式为i20sin100t(A),T0.02s,课堂练习,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1K的纯电阻用电器上,用电器恰能正常工作,为避免意外事故的发生,该电路中保险丝的额定电流不能低于_A。,200,200,2,0.25,200,u/v,t/s,课堂练习,图中两交变电流通过相同的电阻R。求: (1)分别写出它们的有效值、周期和频率。(2)计算它们在R上产生的功率之比。,(2)P甲:P乙I12R:I22R(I1I2)21:2,课堂练习,