课件22张PPT。 3.1 交变电流的特点 一、两种电流
1.恒定电流
电流的 不随时间变化。
2.交变电流
电流的大小和方向随时间做 ,俗称交流电。大小和方向周期性变化 (1)交变电流是指方向随时间变化的电流,无论其大小是否变化,只要方向变化就是交变电流,方向不变化就是直流电,大小和方向都不变的为恒定电流。
(2)常见的几种交变电流:
交变电流的变化规律不同,常见的有以下几种情况:图3-1-21.如图所示的各图像中表示交变电流的是 ( )图A.①③ B.②③
C.②④ D.①④
[审题指导] 解答本题时应把握以下两点:
(1)交变电流的特征是电流方向变化。
(2)明确图像中电流方向是否变化。 [解析] ①④两图中,因电流方向均做周期性变化,故属交变电流;而②③两图像中,虽然电流大小随时间做周期性变化,但方向不变,始终沿正方向,故为非交变电流,属直流电。
[答案] D (1)只要电流的方向发生变化,即为交变电流,若方向不变,尽管大小变化亦为直流电。
(2)在i-t或U-t图中,正负表示方向,若题中给出了i-t或U-t图,一定要注意图像的坐标原点是否为0,图中i或U值有无正负变化。一次周期性变化的快慢周期性变化Hz二、描述交变电流的物理量
1.周期、频率、最大值、有效值产生的热量相等? 2.有关交流的常见数值及说法
(1)我国工农业生产及生活用电的周期为 s,频率为 Hz,电流方向每秒改变 次。
(2)电气元件或设备上所标的耐压值是指该设备所能承受的交流电压的 值。
(3)交流用电设备上所标的额定电压和额定电流是
值;交流电流表和交流电压表的示数是 值;交变电流的数值在无特别说明时都指 。0.0250100最大有效有效有效值 1.有效值的特点
(1)交变电流有效值是根据电流的热效应来规定的,与电流的方向无关,但一般与所取时间的长短有关,在无特别说明时是由一个周期的时间来确定的。
(2)在定义有效值时应注意三“同”:①相同电阻;②相同时间;③产生相同热量。 (3)交变电流的平均值的计算不是初、末状态瞬时值的平均。
(4)有效值是一种等效替代,把恒定电流与交变电流通过相同的电阻,经过相同的时间,是指较长的时间或者是周期的整数倍。 [名师点睛] 只有正弦式交变电流才有I=Im/的关系,而矩形交变电流的峰值与有效值不满足该关系,只能从有效值的定义及电流的热效应进行计算,计算时注意两点:一是当矩形交变电流各段绝对值不相等时,应分段计算产生的热量;二是注意取一个周期计算热量。 2. 如图表示一交变电流随时间变化的图像,则此交变电流的有效值是多少?[答案] 5 A [关键一点] 交流电压表、电流表的读数为有效值;计算电功、电热时要用有效值;保险丝的熔断电流为有效值,电容器的击穿电压对应于最大值,计算电荷量时用平均值。2.如图所示是穿过某线圈的磁通量随时间变化的
规律,则线圈中产生的感应电动势的周期是________s,频率是________Hz。图解析:磁通量的变化情况是每隔0.01 s发生一次完全变化,所以它产生的感应电动势的周期也是0.01 s,所以频率是100 Hz。
答案:0.01 1003.有一电子器件,当其两端电压高于100 V时导电,等
于或低于100 V时则不导电。若把这个电子器件接到100 V、50 Hz的正弦式交变电流的电源上,这个电子器件将 ( )
A.不导电
B.每秒钟内导电50次
C.每秒钟内导电100次
D.每秒钟内导电200次解析:由题知该正弦式交流电的频率为50 Hz,100 V是有效值,其最大值为100 V,则该交变电流每秒钟电压瞬时值有100次高于100 V,所以这个电子器件每秒钟导电100次。
答案:C