(新教材)高中物理《交變電流》人教版1課件

1、 第 1 節(jié)：交變電流習(xí)題課 第 1 節(jié)：交變電流習(xí)題課 方向不隨時(shí)間變化的電流稱(chēng)為直流電。例如電池供給的電流。 大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化,這樣的電流叫做交變電流。例如家庭照明電路中的電流。1、直流電流(DC)一、交變電流的概念2、交變電流(AC)復(fù)習(xí) 方向不隨時(shí)間變化的電流稱(chēng)為直流電。例如電池供給的電流。0it恒定直流0it半波整流0it全波整流脈沖直流0it恒定直流0it半波整流0it全波整流脈沖直流示波器中的鋸齒波掃描電壓電子計(jì)算機(jī)中的矩形脈沖激光通信用的尖脈沖家庭電路中的正弦式電流示波器中的鋸齒波掃描電壓電子計(jì)算機(jī)中的矩形脈沖激光通信用的尖二、交變電流的產(chǎn)生線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直

2、于磁場(chǎng)的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，就產(chǎn)生了交流電。二、交變電流的產(chǎn)生線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的中心軸勻速轉(zhuǎn)選取線(xiàn)圈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中如圖所示的幾個(gè)特殊時(shí)刻進(jìn)行研究1、過(guò)程分析選取線(xiàn)圈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中如圖所示的幾個(gè)特殊時(shí)刻進(jìn)行研究1、過(guò)程分析A( B )D( C )將立體圖轉(zhuǎn)化為平面正視圖此時(shí)線(xiàn)圈具有的特點(diǎn)線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)垂直，速度方向與磁場(chǎng)方向平行磁通量為最大磁通量的變化率為0感應(yīng)電流 為0，線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，兩次經(jīng)過(guò)中性面，電流方向改變兩次。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0我們稱(chēng)為中性面A( B )D( C )將立體圖轉(zhuǎn)化為平面正視圖此時(shí)線(xiàn)圈具有將立體圖轉(zhuǎn)化為平面正視圖此時(shí)線(xiàn)圈具有的特點(diǎn)線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)平行，速度方向與磁場(chǎng)方向垂直磁通量

3、為 0磁通量的變化率最大感應(yīng)電流 最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大A(B)D(C)我們稱(chēng)為峰值面將立體圖轉(zhuǎn)化為平面正視圖此時(shí)線(xiàn)圈具有的特點(diǎn)線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)平行ABCDBvA(B)D(C)t = 0vv中性面 如圖，線(xiàn)圈從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度。經(jīng)過(guò)時(shí)間 t，AB、CD寬 L1，AD、BC 長(zhǎng) L2AB 邊中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：三、交變電流的一般變化規(guī)律 e1 = BL1vsin = BL1 sin tL22e = 2BL1 sin t = BSsin t L22ABCDBvA(B)D(C)t = 0vv中性面 當(dāng)線(xiàn)圈匝數(shù)為 N 時(shí)（1）電動(dòng)勢(shì)按正弦規(guī)律變化：e = Emsin t 轉(zhuǎn)軸垂直勻強(qiáng)磁

4、場(chǎng)，經(jīng)中性面時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)e = NBL1L2sin t = NBSsin t 令 Em= NBSW則有 e = Emsin t 1、交變電流的變化規(guī)律 2、成立條件（2）電流按正弦規(guī)律變化：i = Imsin t 當(dāng)線(xiàn)圈匝數(shù)為 N 時(shí)（1）電動(dòng)勢(shì)按正弦規(guī)律變化：e = Eme 為電動(dòng)勢(shì)在時(shí)刻 t 的瞬時(shí)值，Em為電動(dòng)勢(shì)的最大值（峰值）若線(xiàn)圈從峰值面的位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，eEmcos t峰值與開(kāi)始計(jì)時(shí)的位置及線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間無(wú)關(guān)，與線(xiàn)圈形狀無(wú)關(guān)，與轉(zhuǎn)軸的位置無(wú)關(guān)e = Emsin t e 為電動(dòng)勢(shì)在時(shí)刻 t 的瞬時(shí)值，Em為電動(dòng)勢(shì)的最大值（峰值 規(guī)律物理量 函數(shù)表達(dá)式圖象磁通量mcos tBScos t電

5、動(dòng)勢(shì)eEmsin tnBSsin t電壓uUmsin t sin t電流iImsin t sin t從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)的各種圖像 規(guī)律函數(shù)表達(dá)式圖象磁通量mcos例1. 矩形線(xiàn)框繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)且在線(xiàn)框平面的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了交變電流，下列說(shuō)法正確的是( )A當(dāng)線(xiàn)框位于中性面時(shí)，線(xiàn)框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B當(dāng)穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量為零時(shí)，線(xiàn)框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零C每當(dāng)線(xiàn)框經(jīng)過(guò)中性面時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)或感應(yīng)電流方向就改變一次D線(xiàn)框經(jīng)過(guò)中性面時(shí)，各邊不切割磁感線(xiàn)CD例1. 矩形線(xiàn)框繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)且在線(xiàn)框平面的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)例2. 一矩形線(xiàn)圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線(xiàn)圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) e 隨時(shí)

6、間的變化如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是() A. t1 時(shí)刻通過(guò)的磁通量為零 B. t2 時(shí)刻通過(guò)的磁通量的絕對(duì)值最大 C. t3 時(shí)刻通過(guò)的磁通量變化率的絕對(duì)值最大 D. 每當(dāng) e 變換方向時(shí)通過(guò)的磁通量的絕對(duì)值最大例2. 一矩形線(xiàn)圈，繞垂直于勻【解析】因電動(dòng)勢(shì)按余弦規(guī)律變化，故初始時(shí)刻線(xiàn)圈處于垂直中性面的位置，至 t1 時(shí)刻恰好到達(dá)中性面，磁通量最大，A 錯(cuò)；t2時(shí)刻又垂直中性面，磁通量為零，但其變化率最大，B 錯(cuò)；t3 時(shí)刻又到達(dá)中性面，磁通量最大，但其變化率為零，C錯(cuò)；e 變換方向時(shí)正是其大小為零時(shí)，也恰好是磁通量最大時(shí)?！敬鸢浮緿【解析】因電動(dòng)勢(shì)按余弦規(guī)律變化，故初始時(shí)刻線(xiàn)圈處于垂直中

7、性面 例3.交流發(fā)電機(jī)在工作時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為e=E0sinwt,若將其電樞的轉(zhuǎn)速提高1倍，其他條件不變，則其電動(dòng)勢(shì)變?yōu)椋?） A E0sin B 2E0sin C E0sin2wt D 2E0sin2wtD 例3.交流發(fā)電機(jī)在工作時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為e=E0sinD例4.如圖甲所示，一矩形線(xiàn)圈abcd放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并繞過(guò)ab、cd中點(diǎn)的軸OO以角速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)若以線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)夾角45時(shí)(如圖乙)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，并規(guī)定當(dāng)電流自a流向b時(shí)，電流方向?yàn)檎齽t下列四幅圖中正確的是 ( )D例4.如圖甲所示，一矩形線(xiàn)圈abcd放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并繞(新教材)高中物理交變電流人教版1課件 例5、一臺(tái)發(fā)電機(jī)在產(chǎn)生正

8、弦式電流。如果發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的峰值為Em=400V，線(xiàn)圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為=314rad/s，試寫(xiě)出電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式。如果這個(gè)發(fā)電機(jī)的外電路只有電阻元件，總電阻為2000，電路中電流的峰值是多少？寫(xiě)出電流瞬時(shí)值的表達(dá)式。e=EmsinWt=400sin314t解：電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為：電流峰值為：Im=Em/R=4002000=0.2A電流瞬時(shí)值的表達(dá)式為：i=ImsinWt=0.2sin314t 例5、一臺(tái)發(fā)電機(jī)在產(chǎn)生正弦式電流。如果發(fā)電機(jī)電 例6、 一臺(tái)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的按正弦規(guī)律變化的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為311V，線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度100rad/s。 （1）寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)

9、式。 （2）若該發(fā)電機(jī)只與含電阻的負(fù)載組成閉合電路，電路的 總電阻為100，試寫(xiě)出通過(guò)負(fù)載的電流強(qiáng)度的瞬時(shí)表達(dá)式，在t=1/120s時(shí)電流強(qiáng)度的瞬時(shí)值為多少？（3）線(xiàn)圈從中性面轉(zhuǎn)過(guò)180度的過(guò)程中，電動(dòng)勢(shì)的最大值、平均值分別是多少？（4）轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中磁通量的變化率最大值是多少？答案（1）e=311Sin100t （3）E m=311V E=N/t=2NBS/198V（2）I=3.11Sin（100*1/120）=3.11*1/2=1.55（A）（4）/t=311/N（Wb/s） 例6、 一臺(tái)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的按正弦規(guī)律變化的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)1.志愿精神可以表述為一種具體化或日?；娜宋木?。作為促進(jìn)社區(qū)發(fā)展

10、、社會(huì)進(jìn)步和社會(huì)成員個(gè)人身心完善的一種價(jià)值觀念和社會(huì)心理，志愿精神在日常生活層面的實(shí)際體現(xiàn)形式就是志愿行動(dòng)。志愿精神的興起，作為一種獨(dú)特的社會(huì)文化形式，體現(xiàn)了在不同層面上的功能。 2.禮、樂(lè)與城市文明有密切關(guān)系，這可從什么是文明，文明與城市的關(guān)系，以及什么是城市文明的核心內(nèi)容等角度加以認(rèn)識(shí)與闡釋。3小說(shuō)開(kāi)頭的環(huán)境描寫(xiě)和簡(jiǎn)單的人物對(duì)話(huà)，交代了“他”的身份和家庭生活狀況，也照應(yīng)結(jié)尾，凸顯人物品質(zhì)。4媳婦為了“他”也來(lái)到城市，來(lái)到工地，找不到合適的進(jìn)錢(qián)門(mén)路，就撿起了破爛，為此，她常常抱怨“他”無(wú)能。5對(duì)比是本文主要的表現(xiàn)手法，以媳婦迫于生活壓力讓丈夫監(jiān)守自盜與丈夫的斷然拒絕為對(duì)比突出了丈夫的品質(zhì)。6.一個(gè)真性情的人活在一個(gè)最冷酷的現(xiàn)實(shí)中，一個(gè)最潔凈的人落在一個(gè)最骯臟的泥塘里，一個(gè)最遵循內(nèi)心真實(shí)的人面對(duì)的是種種的虛偽和狡詐。你無(wú)法對(duì)他們寬容，哪怕是丁點(diǎn)兒的虛與委蛇，你謹(jǐn)持自己理想的絕對(duì)純潔。7.信仰是靈魂的支撐，對(duì)一個(gè)剛直的文人來(lái)說(shuō)，它比生命重要得多。當(dāng)肉體的保存與精神的救贖發(fā)生避無(wú)可避的沖突時(shí)，他們毅然選擇了后者，