物理：5.2《描述交变电流的物理量》导学案(新人教版选修3-2)
物理
二.描述交变电流的物理量
【要点导学】
表征交变电流的物理量
（1）瞬时值：交流电的瞬时值反映的是不同时刻交流电的大小和方向，瞬时值是时间的函数，不同时刻瞬时值不同。正弦交流电瞬时值的表达式为
e=Emsinωt
U=Umsinωt
（2）最大值：交流电的最大值反映的是交流电大小的变化范围，当线圈平面与磁力线平行时，交流电动势最大，Em＝NBSω，瞬时值与最大值的关系是：－Em≤e≤Em。
（3）有效值：交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的。即在同一时间内，跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值，叫做该交流电的有效值，正弦交流电的有效值与最大值之间的关系是：
E=Em/ U=Um
/ I=Im
/
各种交流电电气设备上所标的、交流电表上所测得的以及在叙述中没有特别加以说明的交流电的最大值，都是指有效值。
（4）平均值：交流电的平均值是交流电图像中波形与横轴所围的面积跟时间的比值，用e=nΔΦ／Δt计算
（5）表征交变电流变化快慢的物理量
①周期T：电流完成一次周期性变化所用的时间。单位：s .
②频率f：一秒内完成周期性变化的次数。单位：HZ.
③角频率ω：就是线圈在匀强磁场中转动的角速度。单位：rad/s.
④角速度、频率、周期的关系 ω=2πf=2π/T
【范例精析】
例1、图5－2－1表示一交变电流随时间变化的图象。此交变电流的有效值是：（ ）
A.5
C.3.5安 B.5安 安 D. 3.5安
解析: 许多同学对交变电流有效值的意义理解不深，只知道机械地套用正弦交变
电流的最大值是有效值的倍的关系，直接得出有效值.由图象知该交变电流不
公式求，必须从有效值的定义考虑。 是正弦交流电，因此不能套用I=Im
/
设该交变电流的有效值为I，通过电阻R，在一个周期时间内产生的热量为Q，则Q=I2RT。题中的交流电通过相同电阻R在一个周期内产生的热量为Q′，则
Q=I12RT/2 +I22RT/2
因Q=Q′，有I2RT= I12RT/2 +I22RT/2
∴I=5（安）
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