人教版高中物理选修32　5.2　描述交变电流的物理量 导学案（无答案）

1、.“学案导学，合作探究课堂形式导学案第5.2节 描绘交变电流的物理量一、总体目的：学习目的1知道交变电流的周期、频率的含义，以及它们互相关系2知道交变电流的峰值和有效值之间的关系3通过实例分析认识有效值的物理意义，体会“等效思想的运用4具有运用类比、迁移的科学方法分析新问题的意识和才能重点：交变电流的有效值难点：对交变电流有效值的理解和相关的计算二要点导学 自主预习1.周期和频率1周期T:交变电流完成一次周期性变化所需的时间。通常用T表示,单位是秒。 2频率f:交变电流在1 s内完成周期性变化的次数,即f=。 3角速度:=2f。 2.峰值和有效值1峰值:交变电流在

2、一个周期内所能到达的最大值叫作交变电流的峰值,以此可以表示交变电流的强弱或电压的上下。 2有效值:根据电流的热效应规定,让交变电流和直流电流通过一样阻值的电阻,假如它们在一样时间内产生的热量相等,就把这一直流电的数值叫作该交变电流的有效值。交变电流的电动势、电流和电压的有效值分别用E、I和U表示。 3正弦交变电流有效值和峰值的关系是E=,U=,I=。注意:这一关系只适用于正弦式交变电流。 3.相位两支交流电的瞬时电压与时间的关系分别为u1=Emsin t+1、u2=Emsin t+2,那么第一支交流电的相位为t+1,这两支交流电的相位差为2-1。 三展示

3、交流、合作探究 点拨讲解预习教材提出疑问四经典例题透析例1：如下图，为一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值是 A5A B5A C3A D3.5A例2：如图5-2-11所示，交变电流发电机的矩形框ab=dc=0.40 m,bc=ab=0.20 m，共有50匝线圈，其电阻r=1.0 ，在磁感应强度B=0.20 T的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的对称轴OO以 r/s的转速匀速转动，向R=9.0 的电阻器供电，求：1发电机产生的电动势的最大值；2从线框处于中性面时开场计时，写出闭合电路中电流随时变化的函数表达式；3交变电流电压表和电流表的示数；4此发电机的功率.五学以致用，稳固提升1、一

4、个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势按正弦规律变化，其瞬时值的表达式为sin100tV，以下说法中正确的选项是： A频率是50Hz B.当t=0时，线圈平面与中性面重合C当s时，e的值最大，为220V D线圈转动的角速度为314rad/s2、以下数据中不属于交变电流有效值的是A.交流电表的示数B.灯泡的额定电压C.电容器的耐压值D.保险丝的额定电流3、一个接在直流电源上的电热器所消耗的电功率为P1，假设把它接到电压最大值与直流电压相等的正弦式交流电源上，该电热器所消耗的电功率为P2，那么P1：P2为： A.2：1B.1：2C.1：1 D.1：4、一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴

5、匀速转动，周期为T。从中性面开场计时，当时，线圈中感应电动势的瞬时值为2V，那么此交变电流的有效值为 A. B. C. D. 5、在电阻R上分别加如图5-2-51、2所示的交变电压u1和u2，在较长的相等时间内，内阻R上产生的热量相等，电阻R的阻值变化可以忽略，那么 图5-2-5 A. 交变电压u2的最大值Um等于U B. 交变电压u2的最大值Um等于 C. 交变电压u1的有效值等于U D. 交变电压u1的有效值等于图5-2-46、一电阻接在20V的直流电源上，消耗的电功率为10W，把这一电阻接在某一交流电源上，该交流电源的输出电压u随时间t变化的图象如图5-2-4所示，那么这一电阻消耗的电功率为A.5WB.7.07WC.10WD.14.1W图5-2-67、一个正弦规律变化的交变电流的图象如图5-2-6所示，根据图象计算：1交变电流的频率。2交变电流的有效值。3写出该电流的瞬时值表达式。4在什么时刻该电流的瞬时值大小与其有效值相等。8、一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈的匝数n=100，穿过线圈的磁