陕西省安康市石泉县江南高级中学沪科版高中物理选修3-222描述交变电流的物理量生学案

科目：高二物理班级：姓名：课题2.2描述交变电流的物理量生预习目标1．掌握正弦交变电流的有效值和最大值之间的关系．2．理解交变电流的有效值的定义及意义．3．知道交变电流的周期、频率与线圈转动的角速度的关系．4．能解决有关有效值的问题内容正弦交变电流的有效值和最大值之间的关系2.交变电流的周期、频率与线圈转动的角速度的关系检测一．知识梳理（一）最大值1．定义：交变电流在一个周期内所能达到的称为最大值或峰值，用符号Um、Im表示．2．最大值所处位置：当线圈平面与磁感线时，交流电动势或电流处于最大值．3．大小：Em＝，Im＝，Um＝．（二）有效值1．定义：交流的有效值是根据电流的来规定的，让交流和直流通过相同阻值的电阻，如果它们在相同时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值．电压有效值的符号用U表示，电流有效值符号用I表示，电动势有效值符号用E表示．2．正弦交变电流有效值和最大值之间关系是：E＝U＝I＝(三)平均值定义：交流的平均值是交流图象中波形与横轴（t轴）所围成面积跟时间的比值，其数值可以用计算．对正弦交变电流在一个周期内的平均值为．(四)周期和频率定义：周期（T）是指交变电流完成一次变化所需的时间，单位是秒．周期越大，交变电流变化越，在一个周期内交变电流的方向变化次．频率（f）是交变电流在1s内完成周期性变化的次数，单位是赫兹，符号是Hz．频率越大交变电流变化越,f＝.二检测1．下面所列各项指有效值的是()A．交流电压表的读数B．保险丝的熔断电流C．电容器的击穿电压D．220V的交流电压2．一个电热器接在10V的直流电源上，在ts内产生的焦耳热为Q．今将该电热器接在一交流电源上，它在2ts内产生的焦耳热为Q，则这一交流电源的交流电压的最大值和有效值分别是A．最大值是10V，有效值是10VB．最大值是10V，有效值是5VC．最大值是5V，有效值是5VD．最大值是20V，有效值是10V特别提示：适用交变电流有效值的四种情境1.求电功、电功率、电热时必须用有效值；2.交流用电器的额定电压和额定电流指的是有效值；3.交流电流表和交流电压表的读数是有效值；4.对于有特殊说明的均指有效值课堂检测题1.下列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2.一个电热器接在10V的直流电源上，在ts内产生的焦耳热为Q．今将该电热器接在一交流电源上，它在2ts内产生的焦耳热为Q，则这一交流电源的交流电压的最大值和有效值分别是（）A．最大值是10V，有效值是10VB．最大值是10V，有效值是5VC．最大值是5V，有效值是5VD．最大值是20V，有效值是10V3.将正弦交流电经过整流器处理后，得到的电流波形刚好去掉了半周，如图所示，它的有效值是（）A．2A B．AC．A D．1A4.某发电机产生的电动势为u=220sin100πtV。求周期、频率和线圈转动的角速度。5..我国生产和生活用交流电的周期如图，T=_____s，频率f=____Hz，角速度ω=_____rad/s，在1s内电流的方向变化____次。6..如图所示为一交变电流的电流随时间变化的图象，此交变电流的有效值为（）A．5A B．5A C．3.5A 7..如图所示，在匀强磁场中有一个矩形导线框可绕OO’轴转动，已知匀强磁场的磁感强度B=10/πT，线框的ab、cd边长为20cm，bc、ad长均为10cm，转速为50r/s，线圈电阻不计，R为小电珠。若从图示位置开始计时。（1）写出线框中感应电动势的瞬时值表达式。（2）若R的额定电压为V，能否正常发光？将R换成额定