第五章第二节描述交变电流的物理量导学案.doc

第五章 交变电流
5.2描述交变电流的物理量 导学案
学习目标：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．
重点：有效值和最大值 难点：有关计算有效值的问题
一、 知识准备
1．正弦式电流的瞬时值表达式为________，峰值Em＝________． 2．焦耳定律的表达式为________．
二、 教材助读
（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1 s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＝ .
三、预习自测（学习建议：自测题体现一定的基础性，又有一定的思维含量，只有“细心才对，思考才会”）
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．220 V的交流电压
2．一个电热器接在10 V的直流电源上，在t s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10 V，有效值是10 V B．最大值是10 V，有效值是5 V
C．最大值是5 V，有效值是5 V D．最大值是20 V，有效值是10 V