51交流電導學案5

1、§5.1交變電流的產生和變化規(guī)律【學習目標】1. 會觀察電流（或電壓）的波形圖，理解交變電流和直流的概念。2. 會分析線圈轉動1周中電動勢和電流方向的變化，能對交變電流的產生有比較清楚的了解。3. 知道正弦式交流電壓（或電流）的圖象和表達式?！緦W習重難點】重點：交變電流的變化規(guī)律2.難點:交變電流的產生原1.理【自主學習】一.交變電流1.1.定義：_和隨時間作周期性變化的電流，叫做交變電流，簡稱交流說明：隨時間周期性變化是交變電流的最重要的特征.如圖中就不是交變電均為交變電流，而2.正弦式電流規(guī)律變化的電流叫做正弦式交變電流，簡稱正弦式電流規(guī)律變化的電流叫做正弦式交變電流，簡稱正弦式

2、電流規(guī)律變化的電流叫做正弦式交變電流，簡稱正弦式電流（1）定義：隨時間按說明：在我國工農業(yè)生產及生活中使用的交變電流都是正弦式電流，但并非只有按正弦規(guī)律變化的電流才叫交變電流.正弦式交變電流的圖象是曲線（2）正弦式電流產生：乙丙丁圖5.1-3交流發(fā)電機的示意圖【思考與討論】：%1圖5.1-3中，矩形線圈轉動過程中，哪些邊會產生電動勢?%1只有AB、CD邊產生電動勢，怎樣由立體圖畫出平面圖？（注意在平面圖的基礎上分析后續(xù)問題）%1在線圈由甲轉到乙的過程中，AB邊中電流向哪個方向流動？在線圈由丙轉到丁的過程中，AB邊中電流向哪個方向流動？%1當線圈轉到什么位置時線圈中沒有電流，轉到什么位置時線圈中

3、的電流最大？這些位置磁通量及磁通量的變化率有什么特點？%1大致畫出通過電流表的電流隨時間變化的曲線。（設從E經電流表流向F的電流方向記為正，反之為負。轉動一周所用時間為T,在橫坐標上標出線圈到達甲、乙、丙、丁幾個位置時對應的時刻。）正弦式電流的表達式:令線圈&比d的邊長Lab=Lcd=Li,Lad=Lbc=L2.在轉動過程中，ab、cd邊切割磁感線產生感應電動勢，其大小相同，且對線圈中電流而言，兩電動勢相當于聯.用£表示線圈轉動中產生的感應電動勢，貝！J：£=V1=V所以g=;若線圈為并匝，貝1：g=其中s=么么，為線圈的面積，為交變電動勢的峰值為線圈和跟磁感線垂直

4、的平面中性面(即中性面)的夾角.正弦式電流的規(guī)律：假定線圈從跟磁感線垂直的平面(即中性面)開始轉動，則產生的交變電流的瞬時值表達式為/=Z,sin?t；電動勢瞬時值的表達式為e=；電壓瞬時值表達式為u=針XXoXXXXoXXad=bc=0.1m,磁感應強度B=1T,試求：(1)線圈中產生的感應電動勢的最大值是多少?(2)感應電動勢的瞬時表達式;二、中性面1.定義：與磁感線的平面叫做中性面.對訓練1:.如圖所示的100匝矩形線框繞OO'軸勻速轉動，轉速為120r/min。ab=cd=0.2m,2.中性面特點：(1)穿過線圈的磁通量。最；(2)磁通量的變化率最;(3)電動勢e及電流i均為；

5、(4)線圈經此位置電流方向改變.(此空填“發(fā)生”或“不發(fā)生”)說明：除中性面之外，在交流電產生過程中還有一個特殊位置，那就是與磁感線平行的平面(或叫與中性(0=0);(2)磁通量的變化率最面垂直的平面).該平面的特點：(1)穿過線圈的磁通量最針對訓練2:有人說：在圖5.3-1中，線圈平面轉到中性面的瞬間，穿過線圈的磁通量最大，因而線圈中的感應電動勢最大；線圈平面跟中性面垂直的瞬間，穿過線圈的磁通量為0,因而感應電動勢為0o這種說法對不對？為什么？【當堂達標1.關于交變電流和直流電的說法中，正確的是()A. 如果電流大小做周期性變化，則一定是交變電流B. 直流電的大小可以變化，但方向一定不變C. 交變電流一定是按正弦或余弦規(guī)律變化的D. 交變電流的最大特征就是電流的方向發(fā)生周期性的變化A.ti,t3線圈通過中性面B.t2,t4線圈中磁通量最大C.ti,t3線圈中磁通量變化率最大D.t2,t4線圈平面與中性面垂直矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動時，穿過矩