原因：在数学上可以证明，任何的交流电 都可以由一系列的正弦交流电叠加而成。
一、认识正弦交流电
瞬时值与波形图
交流电的瞬时值：交流电的电压或电流在变 化过程的任一瞬间，都有确定的大小和方向。
分别用小写字母u、i来表示。
要完整的表示正弦量的瞬时值，就要同时表 示正弦量在每一瞬间时的大小和方向。因此只 要对正弦量规定参考方向，才能用正、负的数 表示正弦量的瞬时值。
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一、最大值和有效值
3.交流电大小的测量
⑴ 交流电压大小的测量
电工技术基础与技能
对于数值相对较大的交流电，其电压有效值的大小可 以通过交流电压表或万用表的交流电压挡进行测量；
对于数值相对较小的交流信号，其信号电压有效值的 大小可通过交流毫伏表进行测量。
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一、最大值和有效值
（1）实训室 完成万用表测 220V交流电压
（2）交流发 电机工作原理
转换开关打在 交流250V
【谢谢】
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电工技术基础与技能
一、最大值和有效值
1.最大值
最大值：正弦交流电在一个周期内所能达到的最大数
值。又称振幅、幅值或峰值，通常用带下标m的大写 字母表示。如用Im、Um、Em分别表示电流、电压、电 动势的最大值。
最大值在实际中有重要意义。例如，我们在讨论电容 器的耐压时，若电容器是应用在正弦交流电中，其耐压 就一定要高于交流电压的最大值，否则电容器可能被击 穿。
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一、最大值和有效值
2.有效值
有效值：I、U、E来表示电流、电压、电动势的有效值。
有效值＝ 1 最大值 2
电流、电压和电动势的有效值
周期：正弦交流电完成一次周期性变化所需要的时间。 通常用字母T表示，单位是秒，符号为S。
周期T:从0时刻 起到t2时刻止
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二、周期、频率和角频率
2.频率
频率：正弦交流电在1秒内完成周期性变化的次数， 通常用f表示，单位是赫（兹），符号为Hz。
周期与频率的关系：
T1 f
二、正弦电动势的产生
电动势大小
设感应电动势的最大值为: Em 2BmLV
如果线圈从中性面开始，以角速度 作等
速运动，则上式也可写成：
e Em sint 如果线圈平面与中性面成一夹角 开始计 时，那么经过时间t,此夹角变成 t ，感
应电动势变成：
e Em sin(t )
【课堂小结】
认识正弦交流电 正弦电动势的产生 【课后作业】
基本工作原理
当线圈以恒定转速逆
时针
点高电位，a点低电位。
导体cd在S极下，c点
A
低电位，d点高电位。
这时电刷A呈高电位；
B
电刷B呈低电位。
线圈逆时针旋转180度时，导体ab与cd互换位置，
这时电刷B呈高电位，电刷A呈低电位。由此可见，
线圈每转一周，abcd中感应电动势方向交变一次。
i, u
i
+
u
R
-
+
0
_
t
意义：
1、如果瞬时值为正，则该时刻的电压或电流 为正半周，实际方向与参考方向相同。
2、如果瞬时值为负，则该时刻的电压或电流 为负半周，实际方向与参考方向相反。
一、认识正弦交流电
实际方向和假设方向一致 i, u
+
0
_
t
实际方向和假设方向相反
i uR 正半周 i uR 负半周
或
f 1 T
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二、周期、频率和角频率
3.角频率
角频率：正弦交流电1秒内所变化的角度（电角度）， 用W表示，单位是弧度/秒，符号为rad/s。
角频率与周期、频率的关系：
2 2f T
二、正弦电动势的产生
电动势大小 通常把磁极做成特定形状，使线圈表面的磁
感性强度按正弦规律分布，即：
B Bm sin 为线圈平面与中性面的夹角。当线圈以速
度V逆时针旋转时，线圈两有效边分别切割磁 感线，每边产生感应电动势大小为：
e1 e2 BmLV sin
设感应电动势的最大值为:
Em 2BmLV
3.交流电大小的测量
⑵ 交流电流大小的测量
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对于数值相对较大的交流电，其电流有效值的大小可 通过钳形电流表进行测量.
钳形电流表测量的好处是可在不断开线路的情况下进 行。一般的测量也可通过交流电流表或万用表的交流电 流档进行。
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二、周期、频率和角频率
1.周期
二、正弦电动势的产生
为什么要有交流电？
交流发电机模型
二、正弦电动势的产生
右图为最简单的交流发电机结构示意图
一对能产生磁场的磁
极（定子）；
能够产生感应电动势
的线圈（转子）；交流
发电机主要由这两部分
组成。
转子线圈的两端分别
A
接到两只互相绝缘的铜
B
滑环上。
铜滑环与连接外电路
的电刷接触。
二、正弦电动势的产生
I
1 2
Im
0.707Im
U
1 2
Um
0.707U m
E
1 2
Em
0.707Em
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【例1】
我国动力用电和照明用电的电压分别为380V、220V，
3
它们的最大值分别是多少？
解： 动力用电的最大值为： 2 0V 1.4140 V 537 V 照明用电的最大值为： 2 0V 1.414 0 V 311V
一、认识正弦交流电
波形图：在直角坐标系中，用横坐标表示时间t，纵
坐标表示交流电的瞬时值，把某一时刻t和与之对应的 u或i作为平面直角坐标系中的点，用光滑的曲线把这 些点连接起来，就得到交流电u或i随时间变化的曲线。
通过波形图可以直观地了解电压或电流随时间变化的规律。
一、认识正弦交流电
参考方向（正方向）
7.1 正弦交流电的基本物理量
【学习目标】
1．认识正弦交流电。 2. 了解正弦电动势的产生。 3. 理解正弦量三要素。 4.理解正弦量有效值、最大值和平均值的概念。
【观察与思考】
正弦交流电与直 流电相比有什么特
点吗？
直流电波形
正弦交流电波形
一、认识正弦交流电
直流电路中，电动势、电压和电流的大小和 方向都不随时间变化。
电源
i, u,e
开关
0
t
小灯泡
一、认识正弦交流电
交流电路中，电压和电流的大小和方向随时 间作周期性变化，且在一个周期内平均值为零。
几种常见的周期性交流电：
有什么共同 特点？
一、认识正弦交流电
图 (a)
图 (b)
图 (c)
图 (d)
请鉴别：这四个图象是否是交流电的图象？
一、认识正弦交流电
在交流电中应用最广泛的是按正弦规律变化 的正弦交流电。