第五章交變電流描述交變電流的物理量復習回顧(一)交變電流：

大小和方向隨時間做周期性變化的電流;簡稱交流。其中按正弦規律變化的交流電叫正弦交流電。

線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉動時，產生正弦交流電。

跟磁場方向垂直的平面叫做中性面。這一位置穿過線圈的磁通量最大，磁通量變化率為零，線圈中無感應電動勢。1、產生：2、中性面：(二)正弦交流電的產生及變化規律

3、規律：

瞬時值表達式：從中性面開始計時電壓:電動勢:在純電阻電路中:電流:(1)用公式描述:最大值（峰值）：

Em

、Ｉm

、Um瞬時值：

e

、i、uabcdKLABabcdKLABabcdkLABabcdkLABabcdkLAB(2)用圖象描述:一、周期和頻率1、周期：交變電流完成一次周期性變化所需的時間。

角頻率：線圈在磁場中轉動的角速度

2、頻率：交變電流一秒內完成周期性變化的次數。物理意義：表示交流電變化的快慢3、關系：一個周期內電流方向改變兩次。1、我國生產和生活用交流電的周期T=_____s，頻率f=____Hz，角速度ω=_____rad/s，在1s內電流的方向變化____次。0.0250100π100課堂練習2、某交流發電機產生的感應電動勢與時間的關系，如圖所示，如果其它條件不變，僅使線圈的轉速加倍，則交流電動勢的最大值和周期分別變為()A．400V,0.02sB．200V,0.02sC．400V,0.08sD．200V,0.08sB

3、如圖示為某正弦交流電流的圖像，求其峰值、周期和角速度，并寫出該電流的瞬時值表達式。

Im＝20Aω＝100πrad/s.電流的瞬時表達式為i＝20sin100πt(A)T＝0.02s什么是交變電流的峰值（Em，Im，Um）？

i/mA0.5t/s-0.50.020.01二、峰值和有效值1、峰值：電流或電壓所能達到的最大值。

電容

耐壓值（最大值）電容器的耐壓值由于交變電流的大小和方向隨時間變化，它產生的效果也隨時間變化，在實際中我們常常不研究它的瞬時效果，而是只要知道交變電流在某段時間內的平均效果就可以了。那么我們怎樣來衡量交變電流的平均效果呢？請看下面的思考與討論t/sO1i/A21-1-20.52、交流的有效值的定義：

根據電流的熱效應來規定，讓交流與直流分別通過相同的電阻，如果在交流的一個周期內它們產生的熱量相等，就把這個直流的數值叫做這個交流的有效值。有效值的符號E、U、I二、峰值和有效值3、正弦交流電的有效值與峰值的關系：二、峰值和有效值說明：A、以上關系式只適用于正弦或余弦交流電；B、交流用電器的額定電壓和額定電流

指的是有效值；

C、交流電流表和交流電壓表的讀數是有效值D、對于交流電若沒有特殊說明的均指有效值平均值：C、求通過某導體截面的電量一定要用平均值。4、注意：峰值、有效值、平均值在應用上的區別。B、在求交流電的功、功率或電熱時必須用交流電的有效值。A、考慮電容器是否會被擊穿時用峰值4、某交流電壓隨時間的變化規律如圖所示，則此交流電的頻率是_____Hz。若將該電壓加在10uF的電容器上，則電容器的耐壓值不應小于______V；若將該電壓加在一阻值為1KΩ的純電阻用電器上，用電器恰能正常工作，為避免意外事故的發生，該電路中保險絲的額定電流不能低于______A。200－20020.25200u/vt/s課堂練習5、圖中兩交變電流通過相同的電阻R。求：（1）分別寫出它們的有效值、周期和頻率。（2）計算它們在R上產生的功率之比。（2）P甲:P乙＝I12R:I22R＝（I1／I2）2＝1:2

6.如圖表示一交流的電流隨時間變化的圖像,求該電流的有效值。Im0T/2Ti/At/s7、如圖是正弦式電流經半波整流后的波形，電流的最大值為Im，試計算它的有效值？8、如圖表示一交流隨時間變化的圖像，求此交流的有效值。9、一個電阻接在10V的直流電源上，它的發熱功率是P，當接到電壓為u=10sinωtV的交流電源上，它的發熱功率（）

A．0.25PB．0.5P

C．PD．2PB10、如圖所示，線圈的面積是0.05㎡，共有100匝；線圈電阻為1Ω，外接電阻R＝9Ω，勻強磁場的磁感應強度為B＝1／πT，當線圈以300r/min的轉速勻速旋轉時，求：(1)若從線圈處于中性面開始計時，寫出線圈中感應電動勢的瞬時表達式；(2)線圈轉過1／30s時電動勢的瞬時值多大；(4)

線圈每轉過一周，外力所做的功。(3)電路中電壓表和電流表示數

各是多少2.5J11、如圖所示，矩形線圈的匝數為n，線圈面積為S，線圈內阻為r，在磁感應強度為B的勻強磁場中繞OO’軸以角速度ω勻速轉動，外電路電阻為R。在線圈由圖示位置轉過90°的過程中，求：(1)通過電阻R的電量q；(2)

電阻R上產生的焦耳熱Q

在此過程中電阻R上的焦耳熱為一個周期內產生焦耳熱的1／4，

三、相位相位差對于一支交流電，我們稱“sin”后面的量叫做交變電流的相位，t=0時的相位叫做初相位對于兩支交流電，他們的相位之差叫做他們的相位差練習：P37、6小結3、最大值（峰值）：

EmUm

Ｉm

4、瞬時值：

uie1、周期：交變電流完成一次周期性變化所需的時間。2、頻率：一秒內完成周期性變化的次數。5、有效值：EUI

（1）定義：

根據電流的熱效應來規定，讓交流電和直流通過相同阻值