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  • 2021-05-24 发布

高中物理新课标版人教版选修1-1课件:3《交变电流》

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3.3《交变电流》 教学目标 § 知识与能力: § 1、理解交变电流是怎样产生的。 § 2、定性了解交流的变化规律及其图像表示和主 要特征物理量。 § 3、知道交流能通过电容器的原因,了解交流这 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。 § 实验仪器: § 示波器、小灯泡、导线、学生电源 一、交流发电机 基本组成: 定子------磁极或电枢 转子------电枢或磁极 一、交流发电机——将机械能转化为电能 1.发电机的基本构造: 电枢------产生感应电动势的线圈 磁极------产生磁场 2.旋转电枢式发电机(例教学用的): 定子------磁极 转子------电枢 3.旋转磁极式发电机: 定子------电枢 转子------磁极 二、交变电流 1、交变电流: 大小和方向都随时间做周期性变化的 电流叫做交变电流,简称交流(AC)。 2、直流: 各种电池供给的电流只沿一个方向 流动,叫做直流电,简称直流(DC)。 三、交流的变化规律 1、交流的变化规律——图像 (1)坐标:时间t为横坐标,i或u为纵坐标 (2)图象形状:正弦曲线 (3)物理意义:反映i或u随时间变的规律 Um - Um 0 4 T 3 4 T u t 2 T T 2、正弦式电流: 电网中的交变电流,它 的电流、电压 随时间 按正弦函数的规律变化, 叫做正弦式电流. 3、正弦式电流的表达式: i=Imsinωt u=Umsinωt Im、Um分别是电流和电压的最大值,叫做交流的峰值 Im - Im 0 4 T 3 4 T i t 2 T T 四、描述交流的物理量 1.周期:交变电流完成一次周期性变化所需 的时间,用T表示,单位是s. 2.频率:1s内交变电流完成周期性变化的次 数,用f 表示,单位赫兹,简称赫,符号 是Hz. 3、频率和周期有如下关系: 4、我国使用的交变电流,频率是50 Hz. 1T f = 1f T 或 = 为什么看不到电灯中电流大小的变化 五、交流能够通过电容器 1.电容器主要应用: 隔直流,通交流。 2.解释: 六、交流的有效值: 1、概念的引入:为了反映交变电流所产生的效 果, 引入有效值的概念. 2、定义:使交变电流和直流通过相同阻值的电 阻,如 果它们在相等时间内产生的热量相等,就把 这一直 流的数值叫做这一交变电流的有效值.—— 三相等 3、特点:交变电流的有效值根据电流的热效应 来规 定,与电流的方向无关. 4、有效值与峰值的大小关系: 5、说明:在各种使用交变电流的电器设备上,所标注 的额定电压、额定电流值,都是交流的有效值。 电器仪表测量的也都是交流的有效值。 1 0.707 2 m mI I I= = 1 0.707 2 m mU U U= = 电动机可以发电吗? 下列表示交变电流的有( ) 表示正弦式交变电流的有( ) 例1 i i tt i t (A) (B) (C) (D) 0 0 0 0 t (E) 0t e u CE E 1、交变电流:大小和方向都随时间做周期性 变化的电流 2、交变电流的产生:矩形线圈在匀强磁场中匀速 转动 3、交变电流的变化规律 表达式: i=Imsinωt u=Umsinωt 图象 U m - Um 0 4 T 3 4 T u t 2 T T 4、描述交流的物理量 (1)周期T:完成一次周期性变化所需的时间。 (2)频率f:1s内交变电流完成周期性变化的次数。 (3)关系:互为倒数。我国使用的频率是50 Hz。 5、电容器主要应用: 隔直流,通交流。 6、交流的有效值: (1)使交流和直流通过相同的电阻,在相等时间内产 生的热量相等. (2)有效值与峰值的大小关系: 0.707 mI I= 1 2 mU U= 课堂练习和课外作业 课堂练习: P60 问题与练习 1-5 课外作业: P60 问题与练习 1、2、3 课堂练习和课外作业 课堂练习: P60 问题与练习 1-5 课外作业: P60 问题与练习 1、2、3