3.3《交变电流》 天高任鸟飞 海阔凭鱼跃
复习回顾 一、电磁感应现象 二、电磁感应的产生条件 三、磁通量 φ= B S 闭合电路的一部分导体在磁场中做 切割磁感线运动 时,导体中就产生电流。 物理学中把这种现象叫做电磁感应。 由电磁感应产生的电流叫做感应电流 二、电磁感应的产生条件 只要穿过闭合电路的磁通量变化,闭合电路中就有感应电流产生。 三、磁通量 穿过闭合回路的磁感线的条数 φ= B S
复习回顾 一.感应电动势 二、法拉第电磁感应定律 在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势 1.内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。这就是法拉第电磁感应定律。 2.表达式
一、交流发电机 基本组成: 定子--磁极(产生磁场) 转子--电枢(产生感应电动势的线圈) ----将机械能转化为电能
二、交变电流 1、交变电流: 大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流(AC)。 2、直流: 各种电池供给的电流只沿一个方向流动,叫做直流电,简称直流(DC)。
三、交流的变化规律
u t 1、交流的变化规律——图像 (1)坐标:时间t为横坐标,i或u为纵坐标 (2)图象形状:正弦曲线 2、正弦式电流: 电网中的交变电流,它的电流、电压 随时间按正弦函数的规律变化,叫做正弦式电流. Um - Um u t
u i t t 3、正弦式电流的表达式: i=Imsinωt u=Umsinωt Im、Um分别是电流和电压的最大值,叫做交流的峰值 Um u t Im - Im i t
四、描述交流的物理量 1.周期:交变电流完成一次周期性变化所需 的时间,用T表示,单位是s. 2.频率:1s内交变电流完成周期性变化的次 数,用f 表示,单位赫兹,简称赫,符号 是Hz. 3、频率和周期有如下关系: 4、我国使用的交变电流,频率是50 Hz.
例1 下列表示交变电流的有( ) 表示正弦式交变电流的有( ) CE E i t (A) (B) (C) (D) (E) e u
五、交流能够通过电容器 1.电容器主要应用: 隔直流,通交流。 2.解释:
六、交流的有效值: 1、概念的引入:为了反映交变电流所产生的效果, 引入有效值的概念. 2、定义:使交变电流和直流通过相同阻值的电阻,如 果它们在相等时间内产生的热量相等,就把这一直 流的数值叫做这一交变电流的有效值.——三相等 3、特点:交变电流的有效值根据电流的热效应来规 定,与电流的方向无关.
4、有效值与峰值的大小关系: 5、说明:在各种使用交变电流的电器设备上,所标注 的额定电压、额定电流值,都是交流的有效值。 电器仪表测量的也都是交流的有效值。
小结 u t 1、交变电流:大小和方向都随时间做周期性变化的电流 2、交变电流的产生:矩形线圈在匀强磁场中匀速转动 3、交变电流的变化规律 Um - Um u t 表达式: i=Imsinωt u=Umsinωt 图象
4、描述交流的物理量 (1)周期T:完成一次周期性变化所需的时间。 (2)频率f:1s内交变电流完成周期性变化的次数。 (3)关系:互为倒数。我国使用的频率是50 Hz。 5、电容器主要应用: 隔直流,通交流。 6、交流的有效值: (1)使交流和直流通过相同的电阻,在相等时间内产 生的热量相等. (2)有效值与峰值的大小关系:
课堂练习 正弦式电流在一个周期内出现两次峰值,我国电网所用交变电流为50HZ,即1s内发生50次周期变化,所以在1s内出现100次峰值。同理,1s内电流方向发生100次改变。 答:照明、动力电路的电压有效值分别为220V、380V;峰值分别为
课堂练习 220V 311V 当电阻丝中通过50HZ的交流电时,尽管铜焊头与电阻丝是绝缘的,但由于电磁感应现象在铜焊头中可以感应出50HZ感应电流。再通过收音机中放大装置的放大,就会产生很强的交流声。
下课 祝同学们学习愉快
教学目标 知识与能力: 1、理解交变电流是怎样产生的。 2、定性了解交流的变化规律及其图像表示和主要特征物理量。 3、知道交流能通过电容器的原因,了解交流这一特性在电子技术中的应用。 4、初步了解发电机、交变电流的发明和利用对促进人类社会进步的作用,进一步体验科学、技术与社会生活之间的密切关系。 实验仪器: 示波器、小灯泡、导线、学生电源
为什么看不到电灯中电流大小的变化
电动机可以发电吗?