全品人教物理選修3-2課件：第五章-第2節(jié)描述交變電流的物理量課件-

2.描述交變電流的物理量2.描述交變電流的物理量1【知識與技能】(1)知道交變電流和電壓的最大值、瞬時值、有效值等及其關(guān)系．(2)知道交變電流的周期和頻率，以及它們之間的關(guān)系．(3)知道我國供電線路交變電流的周期和頻率．【過程與方法】(1)用等效的方法得出描述交變電流的有效值．(2)通過演示實驗和例題分析使學(xué)生正確理解并掌握有效值、最大值的概念．(3)學(xué)會觀察實驗，分析圖像，由感性認(rèn)識到理性思考的思維方式．三維目標(biāo)【知識與技能】三維目標(biāo)2【情感、態(tài)度與價值觀】通過對描述交變電流的物理量的學(xué)習(xí)，體會描述復(fù)雜事物的復(fù)雜性，樹立科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)和認(rèn)識事物的態(tài)度．三維目標(biāo)【情感、態(tài)度與價值觀】三維目標(biāo)3【重點】有效值的概念和計算．【難點】有效值的概念和計算．重點難點【重點】重點難點41．要讓學(xué)生知道，由于交變電流的電壓、電流等的大小和方向都隨時間做周期性變化，就需要多一些物理量來描述它不同方面的特性．如：周期和頻率表示交變電流周期性變化的快慢，最大值表明交變電流在變化過程中所能達(dá)到的最大數(shù)值，反映了交變電流的變化范圍．

教學(xué)建議1．要讓學(xué)生知道，由于交變電流的電壓、電流等的大小和方向都隨52．交變電流的有效值表示交變電流產(chǎn)生的平均效果，是教學(xué)的重點，也是教學(xué)的難點．首先要使學(xué)生明白引入有效值的必要：由于交變電流的大小和方向隨時間變化，它產(chǎn)生的效果也隨時間而變化，而實用中常常只要知道它的平均效果就可以了，為此引入有效值的概念；進(jìn)而讓學(xué)生知道怎樣衡量交變電流的平均效果，即用與交變電流有相同熱效應(yīng)的直流來表示交變電流的平均效果，從而明確有效值的物理意義．

教學(xué)建議2．交變電流的有效值表示交變電流產(chǎn)生的平均效果，是教學(xué)的重點63．要讓學(xué)生知道，提到交變電流的電壓、電流、電動勢時，如果不加特別說明，通常指的都是交變電流的有效值，電表測量的數(shù)值，也都是有效值．正弦電流的有效值和最大值的關(guān)系，課本中是直接給出的，不要求證明．它十分有用，應(yīng)要求學(xué)生記住．還要讓學(xué)生明確地知道，這一關(guān)系只對正弦式電流成立，對其他波形的交變電流并不成立．教學(xué)建議3．要讓學(xué)生知道，提到交變電流的電壓、電流、電動勢時，如果不7【導(dǎo)入一】上節(jié)課講了矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動，在線框中產(chǎn)生了正弦交流電．[師問]如何描述它？[生答]1．公式法：從中性面開始計時，得出瞬時電動勢e＝Emsinωt，其中Em＝NBSω.瞬時電流i＝Imsinωt.瞬時電壓u＝Umsinωt.新課導(dǎo)入【導(dǎo)入一】新課導(dǎo)入82．圖像法：如圖所示．[教師指出]交變電流的大小和方向都隨時間做周期性變化，只用電壓、電流描述不全面．下面學(xué)習(xí)描述交變電流特征的其他物理量．新課導(dǎo)入2．圖像法：如圖所示．新課導(dǎo)入9【導(dǎo)入二】

情景導(dǎo)入我們家庭用的交流用電器銘牌上標(biāo)稱的“額定電壓：220V”“頻率：50Hz”“額定功率：1000W”等是怎么回事？有什么意義？這就是我們這一節(jié)將要研究的內(nèi)容。新課導(dǎo)入【導(dǎo)入二】新課導(dǎo)入101.交變電流完成

所需的時間叫周期,單位是秒.周期越大,交變電流變化越慢,在一個周期內(nèi),電流的方向變化

.交變電流在1s內(nèi)完成

叫頻率,單位是赫茲,簡稱赫,符號為Hz.頻率越大,交變電流變化

.周期T與頻率f的關(guān)系為

或

.

2.交變電流的有效值根據(jù)

來規(guī)定,即讓交變電流和恒定電流分別通過

,如果在

它們產(chǎn)生的

相等,就把這一恒定電流的數(shù)值叫作這一交變電流的有效值.

知識必備一次周期性變化兩次周期性變化的次數(shù)越快電流的熱效應(yīng)大小相同的電阻交流的一個周期內(nèi)熱量1.交變電流完成所需的時間叫周期,單位是秒113.在正弦式交變電流中,最大值與有效值之間的關(guān)系為E=

=

,U=

=

,I=

=

.

4.交變電流u=Umsin(ωt+φ)中的

叫交變電流的相位,t=0時交變電流的相位為

,是交變電流的

.兩支交流的相位之差叫它們的

,頻率相同的兩交變電流相位差為

.

知識必備0.707Em0.707Um0.707Imωt+φφ初相位相位差常數(shù)3.在正弦式交變電流中,最大值與有效值之間的關(guān)系為E=12[想一想]請同學(xué)們閱讀教材,回答下列問題.(1)什么叫交變電流的周期?什么叫交變電流的頻率?(2)頻率和周期之間的關(guān)系是什么?學(xué)習(xí)互動交變電流的周期和頻率考點一[想一想]請同學(xué)們閱讀教材,回答下列問題.學(xué)習(xí)互動交變電流的13[要點總結(jié)]1.交變電流完成一次

所需的時間叫交變電流的周期,用T表示.交變電流在1s內(nèi)完成周期性變化的

叫交變電流的頻率.用符號f表示,且周期和頻率

.

2.我國電網(wǎng)使用的交變電流頻率f=

Hz,周期T=

s.

學(xué)習(xí)互動周期性變化次數(shù)互為倒數(shù)500.02[要點總結(jié)]學(xué)習(xí)互動周期性變化次數(shù)互為倒數(shù)500.0214學(xué)習(xí)互動學(xué)習(xí)互動15學(xué)習(xí)互動學(xué)習(xí)互動16[想一想]如圖5-2-2所示,已知電源電動勢E=32V,內(nèi)阻r=1Ω,R1=11Ω,R2=4Ω,電容器規(guī)格為“10V

500μF”,閉合開關(guān).(1)判斷電容器是否會被擊穿.圖5-2-2(2)計算1min內(nèi)電阻R1上產(chǎn)生的熱量.(3)若供電電源為交變電流e=32sin100πt(V),內(nèi)阻仍為1Ω,則(1)、(2)兩問題的結(jié)論變化嗎?學(xué)習(xí)互動峰值和有效值考點二[想一想]如圖5-2-2所示,已知電源電動勢E=32V,17學(xué)習(xí)互動學(xué)習(xí)互動18[要點總結(jié)]1.交變電流的電壓、電流能達(dá)到的

叫峰值,若交流電接入純電阻電路中,則電流及外電阻兩端的電壓的最大值仍然可以用閉合電路歐姆定律來確定,即Im=

,Um=

.

2.使用交變電流的用電器,其最大耐壓值應(yīng)大于其使用的交流電壓的

.

3.確定交變電流有效值的依據(jù)是

.

學(xué)習(xí)互動最大數(shù)值ImR最大值電流的熱效應(yīng)[要點總結(jié)]學(xué)習(xí)互動最大數(shù)值ImR最大值電流的熱效應(yīng)194.在正弦式交變電流中,最大值與有效值之間的關(guān)系為:E=

=

,U=

=

,I=

=

.

5.非正弦式交流電有效值是根據(jù)電流通過電阻時產(chǎn)生的熱效應(yīng)定義的,即讓交變電流和直流電流通過相同的

,在相同的

里若產(chǎn)生

的熱量,則交變電流(電壓)的有效值就等于這個直流電流(電壓)的值,即求解交變電流有效值問題必須在“三同”原則下求解.

學(xué)習(xí)互動0.707Em0.707Um0.707Im電阻時間(取一個周期或周期的整數(shù)倍)相同4.在正弦式交變電流中,最大值與有效值之間的關(guān)系為:E=20學(xué)習(xí)互動學(xué)習(xí)互動21學(xué)習(xí)互動交變電流的平均值和有效值的區(qū)別考點三學(xué)習(xí)互動交變電流的平均值和有效值的區(qū)別考點三22[要點總結(jié)]1.求電荷量時要用交變電流的平均值.2.求電功、電功率時要用交變電流的有效值.學(xué)習(xí)互動[要點總結(jié)]學(xué)習(xí)互動23學(xué)習(xí)互動學(xué)習(xí)互動24備用習(xí)題備用習(xí)題25備用習(xí)題備用習(xí)題26備用習(xí)題備用習(xí)題27備用習(xí)題備用習(xí)題28備用習(xí)題備用習(xí)題29備用習(xí)題備用習(xí)題30備用習(xí)題備用習(xí)題31備用習(xí)題備用習(xí)題32自我檢測自我檢測33自我檢測自我檢測34自我檢測自我檢測35自我檢測自我檢測36dsfdbsy384y982ythb3oibt4oy39y409705923y09y53b2lkboi2y58wy0ehtoibwoify98wy049ywh4b3oiut89u983yf9ivh98y98sv98hv98ys9f698y9v698yv98x98tb98fyd98gyd98h98ds98nt98d8genklgb4klebtlkb5ktkeirh893y89ey698vhkrnelkhgi8eyokbnkdhf98hodfhxvy78fd678t9fdu90gys98y9shihixyv78dfhvifndovhf9f8yv9onvkobkwkjfegiudsfdbsy384y982ythb3oibt4oy39y409705923y09y53b2lkboi2y58wy0ehtoibwoify98wy049ywh4b3oiut89u983yf9ivh98y98sv98hv98ys9f698y9v698yv98x98tb98fyd98gyd98h98ds98nt98d8genklgb4klebtlkb5ktkeirh893y89ey698vhkrnelkhgi8eyokbnkdhf98hodfhxvy78fd678t9fdu90gys98y9shihixyv78dfhvifndovhf9f8yv9onvkobkwkjfegiudsfdbsy384y982ythb3oibt4oy39y409705923y09y53b2lkboi2y58wy0ehtoibwoify98wy049ywh4b3oiut89u983yf9ivh98y98sv98hv98ys9f698y9v698yv98x98tb98fyd98gyd98h98ds98nt98d8gendsfdbsy384y982ythb3oibt4oy39y456384866666gjfdghmghm56384866666gjfdghmghm

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