高中物理新课标版人教版选修1-1课件：3《交变电流》

高中物理新课标版人教版选修1-1课件：3《交变电流》

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