就把叫做这个交变电流的有效值理解交变电流的有效值要注意三同电阻相同，时间相同，产生热量相同通常所说的交变电流的电流电压交变电流电表的读数交变电流用电器的额定电压额定电流保险丝的熔断电流等都是指有效值在没有具体说明的情况下，所给出的交流电的数值都是有效值有效值的两种计算方法若按正余弦规律变化的电流，可利用交变电流的有效值与峰值间的关系求解，即当电流是按非正余弦规律变化时，必须根据电流的热效应来求解有效值，且时间般取个周期其具体做法是假设让交变电流通过电阻，计算交变电流在个周期内产生的热量可分段计算，其中热量用相应的物理量的有效值表示如进而求出相应的有效值几种常见交变电流有效值的计算电流名称电流图线有效值正弦式交变电流正弦半波电流正弦单向脉动电流矩形脉动电流非对称性交变电流特别提醒计算有效值时应注意以下几点只有正弦式电流才能用的关系方波式交变电流正负半周最大值不等时，分段计算电热应取个周期或周期的整数倍计算电热典例精析下图表示交变电流随时间变化的图象此交变电流的有效值解析设该交变电流的有效值为，通过电阻，在个周期时间内产生的热量为，则题中的交流电通过相同电阻在个周期内产生的热量为，则因，有故选项正确答案方法归纳计算时要注意两点是若方波式交变电流正负半周最大值不相等时，应分段计算电热二是取个周期或周期的整数倍计算电热跟踪练习如图所示为交变电流随时间变化的图象，从时刻开始，每半个周期时间内的图象均为正弦曲线，求此交变电流的有效值解析此题所给交流电正负半周的最大值不相同，许多同学对交流电有效值的意义理解不深，只知道机械地套用正弦交流电的最大值是有效值倍的关系，直接得出有效值，而对此题，由于正负半周最大值不同，就无从下手，应该注意到在个周期内前半周期和后半周期的有效值是可求的，同样根据有效值定义的“三同原则”，选择个周期的时间，利用在相同时间内通过相同的电阻所产生的热量相同，从焦耳定律求得，其中解得，则有效值为，选项正确用交流电压表测量时，读数为有效值，项错答案已知交变电流，线圈从中性面开始转动，则转动多长时间，其瞬时值等于有效值解析根据有效值则，答案正弦交流电的电压随时间变化的规律如右图所示由图可知该交流电压的瞬时值表达式为该交流电的频率为该交流电压的最大值为若将该交流电加在阻值的电阻两端，则电阻消耗的功率是解析由图象可知交变电流的周期为，故其频率为，项对角速度，所以瞬时值表达式为，项错电压的最大值为，项错将该交流电加在阻值的电阻两端，则电阻消耗的功率，项对答案在电阻上分别加如图所示的交变电压和，在较长的相等时间内，电阻上产生的热量相等，电阻的阻值变化可以忽略，那么交变电压的最大值等于交变电压的最大值等于交变电压的有效值等于交变电压的有效值等于答案正弦交变电流与电阻交流电压表按照如图甲所示的方式连接交流电压表的示数是图乙是交变电源输出电压随时间变化的图象，则通过的电流随时间变化的规律是通过的电流随时间变化的规律是两端的电压随时间变化的规律是两端的电压随时间变化的规律是解析由题图乙可知，而交流电压表的示数是有效值，故据欧姆定律可得答案新视点名师讲座交变电流的有效值平均值和峰值的求法求解交变电流的有效值平均值峰值时，需要注意的问题交变电流的有效值不是交变电流的平均值有效值是根据电流的热效应规定的，具有等效的意义，所以在理解此概念时，要强调“同样电阻”“同时间”和“热量相等”，而交变电流的平均值是指段时间内交流电瞬时值的平均值，所以同交流电的平均值和有效值并不相同，由于，所以交变电流的平均值常用来计算段时间内通过导线横截面的电荷量不同时间内平均值般不同平均值大小还和电流的方向有关，若段时间内电流的方向发生改变，则流过导线横截面上的电荷量为两个方向上的电荷量之差平均值是和电荷量相关联的，所以凡涉及计算段时间内通过导线横截面上电荷量的问题，应利用平均值处理峰值在实际中有定的指导意义，所有使用交变电流的用电器，其最大耐压值，应大于其使用的交流电压的最大值电容器上的标准电压，即其耐压值，是电容器所允许加的电压的最大值如图所示，匝矩形导线框以角速度在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴匀速转动，线框面积为，线框的电阻电感均不计，外电路接有电阻理想电流表和二极管二极管具有单向导电性，即正向电阻为零，反向电阻无穷大下列说法正确的是图示位置电流为两端电压的有效值个周期内通过的电荷量交流电流表的示数解析图示位置电流不为，选项错误由于接有二极管，二极管具有单向导电性，由解得两端电压的有效值，交流电流表的示数，选项错误，正确个周期内通过的电荷量，选项错误答案新情境激趣引航多数同学家里都有调光台灯调速电风扇过去，调节是用变压器来实现的，缺点是成本高体积大效率低，且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速现在的调光台灯调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的如下图所示为经过个双向可控硅调节后加在电灯上的电压，即在正弦交变电压的每个二分之周期中，前面四分之周期被截去调节台灯上的旋钮可以控制截去的多少，从而改变电灯上的电压那么现在电灯上的电压为多少等学会本节内容之后，这个问题就能解决了新知识预习探索学习目标知道描述交变电流的物理量有峰值有效值瞬时值平均值周期频率理解这些物理量的意义会利用有效值的定义求交变电流的有效值会应用正弦交流电的峰值与有效值的关系进行有关计算新知预习周期和频率物理意义描述交变电流变化快慢的物理量周期交变电流完成次周期性变化所需的时间用表示，单位是秒，符号是频率交变电流在内完成周期性变化的次数用表示，单位是赫兹，符号是的关系二峰值和有效值峰值交变电流的电压电流所能达到的最大数值有效值使交变电流和恒定电流通过大小相同的电阻，在交流的个周期内，产生的热量相等，这个恒定的电流电压，叫做这个交流的有效值二者关系对于正弦交变电流，有效值与峰值之间有如下关系，应用电器元件或设备上所标的耐压值指该设备所能承受的交流电最大值交流用电设备上所标的额定电压和额定电流是有效值交流电压表测量的数值是有效值交变电流的数值在无特别说明时都指有效值三相位概念交变电流的表达式中的相当于角度的量，即称为交变电流的相位初相位时交变电流的相位相位差两支交变电流的相位之差，对于频率相同的两支交变电流，其相位差等于初相位之差，即问题探索想想交变电流的有效值是不是在段时间内的平均值提示不是有效值不同于平均值，有效值是根据热效应定义的，而平均值是平均效果，例如线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴转动周时，平均值为零，而有效值不为零新课堂互动探究知识点有效值的理解与计算重点聚焦有效值的理解交变电流的有效值是根据电流的热效应来定义的让交变电流与恒定电流分别通过相同的电阻，如果在交流电的个周期内它们产生的热量相等，而这个恒定电流是电压是，我们就把叫做这个交变电流的有效值理解交变电流的有效值要注意三同电阻相同，时间相同，产生热量相同通常所说的交变电流的电流电压交变电流电表的读数交变电流用电器的额定电压额定电流保险丝的熔断电流等都是指有效值在没有具体说明的情况下，所给出的交流电的数值都是有效值有效值的两种计算方法若按正余弦规律变化的电流，可利用交变电流的有效值与峰值间的关系求解，即当电流是按非正余弦规律变化时，必须根据电流的热效应来求解有效值，且时间般取个周期其具体做法是假设让交变电流通过电阻，计算交变电流在个周期内产生的热量可分段计算，其中热量用相应的物理量的有效值表示如进而求出相应的有效值几种常见交变电流有效值的计算电流名称电流图线有效值正弦式交变电流正弦半波电流正弦单向脉动电流矩形脉动电流非对称性交变电流特别提醒计算有效值时应注意以下几点只有正弦式电流才能用的关系方波式交变电流正负半周最大值不等时，分段计算电热应取个周期或周期的整数倍