2017_2018年高中物理第2章交变电流1交变电流同步备课课件教科版.pptx
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1、,学习目标 1.会观察电流(或电压)的波形图,理解交变电流和直流的概念. 2.理解交变电流的产生过程,会分析电动势和电流方向的变化规律. 3.知道交变电流的变化规律及表示方法,知道交变电流的瞬时值的物 理含义,内容索引,知识探究,题型探究,达标检测,知识探究,1,一、对交变电流的认识,(1)把图1所示电路接在干电池的两端时,可以观察到什么现象?,当接在干电池两端时,只有一个发光二极管会亮,答案,图1,(2)把图1中电路接在手摇式发电机两端时,又会观察到怎样的现象?并解释看到的现象,当接在手摇式发电机两端时,两个发光二极管间或的闪亮,原因是发电机产生与直流不同的电流,两个发光二极管一会儿接通这一
2、个,一会儿再接通另外一个,电流方向不停地改变,答案,对交变电流的认识 (1)交变电流:大小和方向随时间做 变化的电流叫交变电流,简称 (2)直流: 不随时间变化的电流称为直流 注意:对直流电流和交变电流的区分主要是看 (3)正弦交变电流:电流随时间按 规律变化的交变电流叫正弦交变电流,简称 ,正弦函数,周期性,交流电,方向,电流方向是否变化,正弦交流电,判断下列说法的正误 (1)交变电流的大小一定随时间变化( ) (2)大小和方向都不随时间变化的电流才是直流电( ) (3)交变电流的大小可以不变,但方向一定随时间周期性变化( ) (4)交变电流不稳定,很容易“烧坏”家电( ),二、正弦交变电流
3、的产生,1.如图2所示,线圈平面从虚线位置开始转动,角速度为,经过时间t,线圈转过的角度是t,ab边的线速度v的方向跟磁感线方向间的夹角也等于t.设ab边长为L1,bc边长为L2,线圈面积SL1L2,磁感应强度为B,则: (1)ab边产生的感应电动势为多大?,答案,图2,eabBL1v1 其中v1vsin vsin t 即eabBL1vsin t,(2)整个线圈中的感应电动势为多大?,答案,整个线圈中的感应电动势由ab和cd两部分切割磁感线产生,且eabecd,所以e1eabecdBSsin t.,(3)若线圈有N匝,则整个线圈的感应电动势为多大?,答案,若线圈有N匝,则相当于N个完全相同的电
4、源串联,所以eNBSsin t.,2.假定线圈绕OO轴沿逆时针方向匀速转动,如图3甲至丁所示.请分析判断:,(1)线圈转动一周的过程中,线圈中的电流方向的变化情况.,答案,图3,(2)线圈转动过程中,当产生的感应电流有最大值和最小值时线圈分别在什么位置?,答案,线圈转到乙或丁位置时线圈中的电流最大.线圈转到甲或丙位置时线圈中电流最小,为零,此时线圈所处的平面称为中性面.,图3,1.正弦交变电流的产生条件:将闭合矩形线圈置于 磁场中,并绕_方向的轴 转动. 2.中性面:线圈平面与磁感线 时的位置. (1)线圈处于中性面位置时,穿过线圈的 ,但线圈中的电流为 . (2)线圈每次经过中性面时,线圈中
5、感应电流的方向都要改变.线圈转动一周,感应电流的方向改变 次.,两,匀强,垂直磁场,匀速,最大,零,垂直,3.正弦交变电流电动势的瞬时值表达式 (1)当从中性面开始计时:e . (2)当从与中性面垂直的位置开始计时:e . 其中Em ,与线圈的形状 ,与转动轴的位置 (填“有关”或“无关”).,无关,Emsin t,Emcos t,NBS,无关,判断下列说法的正误. (1)只要线圈在磁场中转动,就可以产生交变电流.( ) (2)线圈在通过中性面时磁通量最大,电流也最大.( ) (3)线圈在通过垂直中性面的平面时电流最大,但磁通量为零.( ) (4)线圈在通过中性面时电流的方向发生改变.( ),
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