選修1-133《交變電流》

1、3.3交變電流一、交流發(fā)電機一、交流發(fā)電機基本組成：基本組成：定子定子-磁極或磁極或線圈線圈轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子-線圈線圈或磁極或磁極一、交流發(fā)電機一、交流發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)化為電能將機械能轉(zhuǎn)化為電能1.1.發(fā)電機的基本構(gòu)造發(fā)電機的基本構(gòu)造：電樞電樞-產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的線圈磁極磁極-產(chǎn)生磁場產(chǎn)生磁場2.2.旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機（例教學(xué)用的）：旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機（例教學(xué)用的）：定子定子-磁極磁極 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子-電樞電樞3.3.旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機：旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機：定子定子-電樞電樞 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子-磁極磁極 二、交變電流二、交變電流1 1、交變電流、交變電流： 大小和方向大小和方向都隨時間做都隨時間做周期性變

2、化周期性變化的的電流叫做交變電流電流叫做交變電流,簡稱簡稱交流交流(AC)。2 2、直流：、直流： 各種電池供給的電流只各種電池供給的電流只沿一個方向沿一個方向流動流動，叫做直流電，叫做直流電,簡稱簡稱直流直流（DC）。）。三三、交流的變化規(guī)律交流的變化規(guī)律1 1、交流的變化規(guī)律、交流的變化規(guī)律圖像圖像（1 1）坐標(biāo)：）坐標(biāo)：時間時間t t為橫坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，i i或或u u為縱坐標(biāo)為縱坐標(biāo)（2 2）圖象形狀：）圖象形狀：正弦曲線正弦曲線（3 3）物理意義：反映）物理意義：反映i i或或u u隨時間變的規(guī)律隨時間變的規(guī)律Um- Um04T34Tut2TT2、正弦式電流電流：電網(wǎng)中的交變電流，它

3、電網(wǎng)中的交變電流，它的電流、電壓隨時間按的電流、電壓隨時間按正弦函數(shù)的規(guī)律變化，正弦函數(shù)的規(guī)律變化，叫做叫做正弦式電流電流. .3 3、正弦式電流的表達式：電流的表達式：i=Ii=Im msint u=Usint u=Um msintsint Im、U Um m分別是電流和電壓的最大值，叫做交流的峰值分別是電流和電壓的最大值，叫做交流的峰值Im- Im04T34Tit2TT四、描述交流的物理量四、描述交流的物理量1 1周期：周期：交變電流完成一次周期性變化所需交變電流完成一次周期性變化所需 的時間，用的時間，用T T表示，單位是表示，單位是s s2 2頻率：頻率：1s1s內(nèi)交變電流完成周期性變

4、化的次內(nèi)交變電流完成周期性變化的次 數(shù)，用數(shù)，用f f 表示，單位赫茲，簡稱赫，符號表示，單位赫茲，簡稱赫，符號 是是HzHz 3 3、頻率和周期有如下關(guān)系：、頻率和周期有如下關(guān)系：4 4、我國使用的交變電流，頻率是、我國使用的交變電流，頻率是50 Hz.50 Hz.1Tf=1fT或 =為什么看不到電燈中電流大小的變化為什么看不到電燈中電流大小的變化五、交流能夠通過電容器五、交流能夠通過電容器1 1電容器主要應(yīng)用：電容器主要應(yīng)用：隔直流，通交流隔直流，通交流。2 2解釋：解釋：六、交流的有效值：六、交流的有效值：1、概念的引入：為了反映交變電流所產(chǎn)生的效果，概念的引入：為了反映交變電流所產(chǎn)生的

5、效果，引入有效值的概念引入有效值的概念2 2、定義：定義：使交變電流和直流通過相同阻值的電阻，如使交變電流和直流通過相同阻值的電阻，如 果它們在相等時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，就把這一直果它們在相等時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，就把這一直 流的數(shù)值叫做這一交變電流的有效值流的數(shù)值叫做這一交變電流的有效值3 3、特點：交變電流的有效值根據(jù)、特點：交變電流的有效值根據(jù)電流的熱效應(yīng)電流的熱效應(yīng)來規(guī)來規(guī) 定，與電流的方向無關(guān)定，與電流的方向無關(guān)4 4、有效值與峰值的大小關(guān)系：、有效值與峰值的大小關(guān)系： 5 5、說明：說明：在各種使用交變電流的電器設(shè)備上，所標(biāo)注在各種使用交變電流的電器設(shè)備上，所標(biāo)注 的額定電壓、額定

6、電流值，都是交流的有效值。的額定電壓、額定電流值，都是交流的有效值。 電器儀表測量的也都是交流的有效值。電器儀表測量的也都是交流的有效值。10.7072mmIII=10.7072mmUUU=電動機可以發(fā)電嗎電動機可以發(fā)電嗎？1 1、交變電流：、交變電流：大小和方向都隨時間做周期性大小和方向都隨時間做周期性 變化變化的電流的電流2 2、交變電流的產(chǎn)生：矩形線圈在勻強磁場中勻速、交變電流的產(chǎn)生：矩形線圈在勻強磁場中勻速 轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動3 3、交變電流的變化規(guī)律、交變電流的變化規(guī)律表達式：表達式： i=Imsint u=Umsint 圖圖象象Um- Um04T34Tut2TT4 4、描述交流的物理量描述交

7、流的物理量（1 1）周期周期T T：完成一次周期性變化所需的時間。完成一次周期性變化所需的時間。（2 2）頻率頻率f f：1s1s內(nèi)交變電流完成周期性變化的次數(shù)。內(nèi)交變電流完成周期性變化的次數(shù)。（3 3）關(guān)系：互為倒數(shù)。我國使用的頻率是）關(guān)系：互為倒數(shù)。我國使用的頻率是50 Hz50 Hz。5 5、電容器主要應(yīng)用：、電容器主要應(yīng)用： 隔直流，通交流隔直流，通交流。6 6、交流的有效值、交流的有效值：（1 1）使交流和直流通過相同的電阻，在相等時間內(nèi)產(chǎn)使交流和直流通過相同的電阻，在相等時間內(nèi)產(chǎn) 生的熱量相等生的熱量相等. .（2 2）有效值與峰值的大小關(guān)系：有效值與峰值的大小關(guān)系： 0.707mII=12mUU=課堂練習(xí)和課外作業(yè)課堂練習(xí)和課外作業(yè)課堂練習(xí)：課堂練習(xí)： P P60 60 問題與練習(xí)問題與練習(xí) 1-51-5課外作業(yè)課外作業(yè)： P P6060 問題與