《描述交变电流的物理量》导学案

描述交变电流的物理量描述交变电流的物理量 导学案导学案 学习目标学习目标 1 理解什么是交变电流的最大值和有效值 知道它们之间的关系 2 理解交变电流的周期 频率以及它们之间的关系 知道我国生产和生活用电 的周期 频率 的大小 预习案 预习案 1 周期和频率 1 什么叫交流电的周期 2 什么叫交流电的频率 3 它们之间的关系是什么 4 我国使用的交变电流的周期和频率各是多大 2 有效值 E I U 猜想 将两只 6 V 0 3 A 的小电珠 A B 一个接在 6 V 的直流电源上 一个接在有效值为 6 V 的交流电源上 灯的亮度是否相同 为什么 3 正弦交流电的有效值与最大值的关 1 电流 2 电压 强调 1 各种使用交变电流的电器设备上所示值为有效值 2 交流电表 电压表或电流表 所测值为有效值 3 计算交变电流的功 功率 热量等用有效值 4 电容器接在交流电路中 应需要知道交变电压的最大值 电容器的额定 电压应高于交变电压的最大值 否则电容器有可能被击穿 探究案探究案 1 如图所示的电流通过一个R 1 的电阻 它不是恒定电流 a 怎样计算通电1s内电阻R中产生的热量 b 如果有一个大小 方向都不变的恒定电流通过电阻R 也能在1s内 产生同样的热 这个电流是多大 2 我国生活用电的规律表达式为 100 2220tSinu V 1 试说说其电压的峰值 有效值 周期 频率 2 一秒内电压方向改变几次 出现几次峰值 3 画出一个周期内的电压图像 3 如图所示为照明用交流电压e与时间t的关系图 象 电压的最大值为 V 有效值为 V 电压变化周期为 s 频率为 Hz 角速度为 rad s 瞬时值表达式 V t 时刻电压瞬时值为 V 此时穿过线圈平面s 300 1 磁通量的变化率为 V 此时线圈平面与中性面 的夹角为 4 如图所示 交流发电机矩形线圈的边长 ab cd 40cm bc ad 20cm 共 50 匝 线圈电阻r 1 线圈在B 0 2T 的匀强磁场中 绕垂直磁场方向的轴 OO 以 r s 的转速匀速转动 外接电阻R 9 求 1 电压表读数 100 2 电阻R上的电功率 3 从图示位置转过 900时 通过R的电量多少 课后案课后案 一 选择题 1 关于正弦交流电的有效值 正确的说法是 A 给定的交流电数值 在没有特别说明的情况下 都是指有效值 B 保险丝的熔断电流指交流电的有效值 C 交流用电器设备铭牌所标的额定电压 额定电流都是有效值 D 电容器的击穿电压指交流电的有效值 2 一个电阻接在 10V 的直流电源上 它的发热功率是P 当接到电压为u 10sin t V 的交流电源上 它的发热功率是 A 0 25P B 0 5P C P D 2P 3 一电热器接在 10V 的直流电源上产生一定的热功率 把它改接在交流电源上要 使产生的热功率是原来的两倍 则交流电压的最大值应是 A 20V B 7 1V C 10V D 14V 4 如图 5 2 7 所示 交变电流电源的电压是 6 V 它跟电阻R1 R2及电容 C 电 压表一起连成如图电路 忽略电源内阻 为保证电容器不击穿 电容器耐压值U2和 电压表示数U1分别为 A U1 6 VB U2 6 V2 C U1 6 VD U2 6V2 5 电阻R1 R2交流电源按照图所示方式连接 R1 10 R2 20 合上开关后 S 后 通过电阻R2的正弦交变电流i随时间 t变化的情况如图 5 2 8 所示 图 5 2 7 图 5 2 8 A 通过R1的电流的有效值是 1 2A B R1两端的电压有效值是 6V C 通过R2的电流的有效值是 1 2A D R2两端的电压有效值是 62 V2 二 填空和计算题 6 一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动 从线圈经过中性面算起 再转动 30 时 产生的电动势的瞬时值为V 则该线圈产生的感应电动势的有效值是 210 7 两个相同电阻分别通以图 5 2 9