新版正弦交流電的物理量.ppt課件.ppt

1、正弦交流電的物理量 3.1.2精選1二、掌握周期、頻率和角頻率之間的關(guān)系；一、掌握正弦交流電的三要素；三、理解有效值和相位差的概念；任務(wù)目標(biāo)四、學(xué)會(huì)分析簡單電路。精選2游戲規(guī)則MATCH RULES 每組出一名同學(xué)，通過抽牌決定代表的物理量，開始游戲。 扮演XX的同學(xué)念“XX蹲， XX蹲， XX蹲完YY蹲”，并做出相應(yīng)動(dòng)作， XX完成后YY立即跟上，念“YY蹲，YY蹲，YY蹲完ZZ蹲”。注意：不允許回傳，如XX傳給YY，YY不能傳給XX。反應(yīng)慢的和傳錯(cuò)的淘汰。小游戲：蘿卜蹲精選3字母物理量或單位字母物理量或單位A安培L電感B磁場強(qiáng)度P電功率C電容R電阻E電動(dòng)勢T周期F法拉U電壓H亨利V伏特（電

2、位）I電流W瓦特（電功）字母中的物理量精選4復(fù)習(xí)回顧1、什么是直流電？什么是交流電？小組討論直流電是指大小和方向不隨時(shí)間作周期性變化的一種電流、電壓和電動(dòng)勢。交流電是指大小和方向隨時(shí)間作周期性變化的一種電流、電壓和電動(dòng)勢。當(dāng)線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電流是隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化的。即正弦交流電。預(yù)習(xí)2、正弦交流電是如何產(chǎn)生的？動(dòng)畫演示精選你的身邊有哪些直流用電器和交流用電器？ 返回復(fù)習(xí)小組討論精選6交流電的產(chǎn)生返回復(fù)習(xí)精選你預(yù)習(xí)了嗎？課本上講了幾個(gè)表征正弦交流電的物理量？ 周期的符號(hào)是什么？正弦交流電的三要素是 什么？精選正弦交流電的函數(shù)表達(dá)式瞬時(shí)值：正弦交流電

3、在某一瞬間的數(shù)值，用小寫字母表示，如i、u、e等最大值：正弦交流電變化時(shí)出現(xiàn)的最大瞬時(shí)值，用帶下標(biāo)m的大寫字母表示，如Im、Um、Em等。1表征正弦交流電大小的物理量 瞬時(shí)值、最大值、有效值精選表征正弦交流電大小的物理量0t/s電流最大值電流瞬時(shí)值I/AIm瞬時(shí)值：交流電某一時(shí)刻的值最大值：交流電的最大瞬時(shí)值瞬時(shí)值最大值精選 由于交流電的大小和方向隨時(shí)間變化，它產(chǎn)生的效果也隨時(shí)間變化，在實(shí)際中我們常常不研究它的瞬時(shí)效果，而是只要知道交流電在某段時(shí)間內(nèi)的平均效果就可以了。 那么我們怎樣來衡量交流電的平均效果呢？1表征正弦交流電大小的物理量 瞬時(shí)值、最大值、有效值精選有效值：有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)

4、原理來確定的。將直流電流I和交流電流i分別通過同一電阻R，如果在相同的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，則此直流電的數(shù)值即為該交流電的有效值。有效值用大寫字母表示，如I、U、E等。 最大值和有效值 之間的關(guān)系1表征正弦交流電大小的物理量 瞬時(shí)值、最大值、有效值精選小常識(shí) 我們通常所說家庭照明電路的電源電壓為220V就是指有效值，多數(shù)電器產(chǎn)品銘牌上標(biāo)注的額定電壓、額定電流，用交流電流表、電壓表測量出來的數(shù)值也都是有效值。液晶電視機(jī)的銘牌上標(biāo)的額定電壓220V是有效值。精選練一練 閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=311sin(314t)V。則此交流電的

5、最大值為，有效值為 。311V220V精選周期：正弦交流電按正弦規(guī)律變化，每完成一個(gè)循環(huán)所需要的時(shí)間稱為周期，用符號(hào)T表示，單位為s（秒）。頻率：正弦交流電1s內(nèi)完成的周期數(shù)稱為頻率，用符號(hào)f表示，單位為Hz（赫茲）。0t/sU/VT2、表征正弦交流電變化快慢的物理量 周期、頻率、角頻率精選角頻率：正弦交流電在單位時(shí)間內(nèi)變化的弧度數(shù)稱為角頻率，用符號(hào)表示，單位為rad/s（弧度/秒）。在一個(gè)周期T內(nèi)，正弦交流電變化了2弧度，角頻率 2、表征正弦交流電變化快慢的物理量 周期、頻率、角頻率精選小常識(shí)定義：弧長等于半徑的弧，其所對的圓心角為1弧度。單位為rad。角度360=2弧度角度180=1弧度弧

6、度精選小常識(shí)我國電力系統(tǒng)的供電頻率為50Hz（稱為工頻），少數(shù)國家如美國、日本采用60Hz的頻率。精選小常識(shí)一般的交流電動(dòng)機(jī)，照明、電熱等設(shè)備，都是按照工頻交流電來設(shè)計(jì)制造的。另外，音頻信號(hào)的頻率為2020000Hz，視頻信號(hào)的頻率為06MHz。精選練一練 我國生產(chǎn)和生活用工頻交流電的頻率為50Hz，周期T_s，角頻率_rad/s。T = 1/f = 2/T = 2fT = 1/50s=0.02s = 250rad/s=100rad/s=314rad/s0.02314精選相位：式 中的（t+0）稱為相位。相位是隨時(shí)間變化的角度。初相位：t=0時(shí)的相位叫做初相位，即0。初相位決定了交流電的起始狀

7、態(tài)。規(guī)定初相位的絕對值不大于180。相位差：兩個(gè)同頻率的正弦量的相位之差叫做相位差，用字母表示。例如則i1、i2 的相位差為3、表征正弦交流電初始狀態(tài)的物理量 初相位精選 在討論兩個(gè)正弦量如 的相位關(guān)系時(shí)： (1)當(dāng) 12，即0時(shí)，稱i1超前i2 ，或i2 滯后i1 ； (2)當(dāng) 12，即0時(shí)，稱i1滯后i2 ，或i2 超前i1 ； (3)當(dāng) 1=2，=0時(shí),稱i1與i2同相； (4)當(dāng) =或180時(shí),稱i1與i2反相； (5)當(dāng) =/2或90時(shí),稱i1與i2正交。精選例如：u1= 311sin(314t 30) V，u2= 311sin(314t 60)V， 寫出其相位差，指出哪個(gè)超前，哪個(gè)

8、滯后？相位差的同相與反相的波形 u1與u2的相位差為= (30) ( 60) = 90，即u1比u2滯后90，或u2比u1超前90。精選小結(jié)正弦交流電的特征，可由最大值（或有效值）、頻率（或角頻率、周期）、初相位三個(gè)參數(shù)確定，這三個(gè)參數(shù)稱為正弦量的三要素。正弦交流電的三要素精選正弦電壓解析式：u=311sin（314t+/3）V最大值Um角頻率周期T頻率f314rad/s0.02s311V50Hz初相位0/3趣味練習(xí)精選比賽規(guī)則MATCH RULES 全體同學(xué)分為甲乙兩組，每組準(zhǔn)備幾個(gè)關(guān)于本節(jié)內(nèi)容的題目寫在紙條上。 本組出的題目由對方組答題，兩組依次答題，不看書答題并且正確者為本組加3分，看書回答正確者加1分，回答錯(cuò)誤者不得分。注意：如果出題方所出題目超出本節(jié)范圍出題組倒扣1分。最后以得分多少判定勝負(fù)。分組競賽精選1、瞬時(shí)值、最大值、有效值2、周期、頻率、角頻率3、相位、初相位、相位差表征正弦交流電的物理量1正弦交流電的三要素2有效值、頻率、初相位小結(jié)今天你有哪些收獲精選27知識(shí)拓展喬治威斯汀豪斯（1846-1914年）托馬斯愛迪生（1847-1931年）尼古拉特斯拉（1856-1943年）