教科版 (2019)选择性必修 第二册2 正弦交变电流的描述教案配套课件ppt

这是一份教科版 (2019)选择性必修 第二册2 正弦交变电流的描述教案配套课件ppt，共46页。

必备知识·自主预习储备
知识点一　周期和频率1．物理意义：描述交变电流________的物理量。2．周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间，用T表示，单位是秒，符号是s。3．频率：交变电流完成周期性变化的次数与所用时间之比。用f表示，单位是____，符号是____。
思考　我们为什么感觉不到日光灯的闪烁？提示：视觉暂停时间为0.05～0.1s，大于日光灯闪烁的间隔时间。
体验1：思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)打点计时器所接交变电流频率f＝50Hz时，打点周期为T＝0.02s。( )(2)我国电网中交变电流的频率是100Hz。( )
知识点二　峰值　有效值1．峰值(1)定义：交变电流的电压、电流所能达到的____值。(2)应用：电容器、二极管所能承受的电压要____交流电压的峰值。2．有效值(1)定义：让交流电与某一直流电通过同一____，如果它们在交流电的一个周期内产生的____相等，则这个直流电的电流、电压，分别称为相应交流电电流和电压的有效值。
体验2：思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)某段时间内的交变电流的平均值等于这段时间初、末时刻瞬时值的算术平均值。( )(2)我国民用交变电流的照明电压为220V和动力电压为380V都是指有效值。( )(3)交变电流的有效值即为一个周期内的平均值。( )
关键能力·情境探究达成
考点1　交变电流的周期和频率
考点2　交变电流有效值的计算
考点3　交变电流的四值比较
如图所示的交变电流完成一次周期性变化需要多长时间？在1s内完成多少次周期性变化？提示：完成一次周期性变化需要0.02s；在1s内完成50次周期性变化。
【典例1】　(多选)矩形金属线圈共10匝，绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示。下列说法中正确的是(　　)A．此交变电流的频率为0.2HzB．1s内电流方向变化10次C．t＝0.1s时，线圈平面与磁场方向平行D．1s内线圈转5圈
[跟进训练]1．(多选)一只矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势为e＝10sin4πt(V)，则(　　)A．交流电的频率是4πHzB．当t＝0时线圈平面跟磁感线垂直C．当t＝0.5s时，e有最大值D．交流电的周期是0.5s
3．几种常见电流的有效值
当电流是非正弦交变电流时，必须根据有效值的定义求解。求解步骤如下：
【典例3】　在水平方向的匀强磁场中，有一个正方形闭合线圈绕垂直于磁感线的轴匀速转动，已知线圈的匝数为N＝100匝，边长为20cm，电阻为10Ω，转动频率f＝50Hz，磁场的磁感应强度为0.5T，求：(1)外力驱动线圈转动的功率；
应用交变电流“四值”时的注意事项(1)研究电容器是否被击穿时，应用交变电流的峰值(最大值)，因为电容器上标明的电压是电容器长时间工作时所能承受的最大电压。(2)研究电功、电功率和电热时，只能用有效值。(3)研究通过导体某横截面的电荷量时，要用平均值。
[跟进训练]3．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5T，边长为L＝10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r＝1Ω，线圈绕垂直于磁感线的轴匀速转动。ω＝2πrad/s，外电路电阻R＝4Ω。求：
(1)线圈产生的感应电动势的最大值；[解析]　线圈产生的感应电动势的最大值Em＝NBSω＝100×0.5×0.1×0.1×2πV＝πV。[答案]　πV　
学习效果·随堂评估自测
2．如图所示为一正弦交变电压随时间变化的图像，由图可知(　　)A．交变电流的周期为2sB．用电压表测量该交流电压时，读数为311VC．交变电压的有效值为220VD．将它加在电容器上时，电容器的耐压值必须等于311V