高考物理一輪復(fù)習(xí)課件 【備課精講精研】 第一節(jié)+認(rèn)識(shí)交變電流

第一節(jié)認(rèn)識(shí)交變電流第三章

交變電流

1.認(rèn)識(shí)交變電流【問(wèn)題1】用示波器先觀察干電池供給的電壓的波形，再觀察學(xué)生電源交流擋供給的電壓的波形。這兩種波形各有什么特點(diǎn)？1.認(rèn)識(shí)交變電流

交流電流（AC）：大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的電流直流電流（DC）：方向不隨時(shí)間變化的電流大小不變變化（恒定電流）iOtAiOtCiOtBiOtD【例1】下列的電流i隨時(shí)間t變化的圖象中表示交流電的是BCD2.交變電流的產(chǎn)生

線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，就會(huì)產(chǎn)生正弦式交變電流交流發(fā)電機(jī)原理示意圖

2.交變電流的產(chǎn)生【問(wèn)題2】假定線圈沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。ab、bc、cd、da哪些邊切割磁感線？2.交變電流的產(chǎn)生

【問(wèn)題2】如圖假定線圈沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)。在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中，轉(zhuǎn)到什么位置時(shí)切割產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為零？轉(zhuǎn)到什么位置時(shí)切割產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大？2.交變電流的產(chǎn)生

【問(wèn)題2】根據(jù)楞次定律或右手定則，分析線圈由a轉(zhuǎn)到b、b轉(zhuǎn)到c、c轉(zhuǎn)到d、d轉(zhuǎn)到e的過(guò)程中，線圈中的電流的流向？線圈在經(jīng)過(guò)什么位置改變電流的方向？2.交變電流的產(chǎn)生

中性面:線圈平面與磁場(chǎng)垂直的時(shí)所在的平面磁場(chǎng)B面積S

磁通量Φ

磁場(chǎng)B速度v

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E

感應(yīng)電流I（1）（2）（3）線圈經(jīng)過(guò)中性面，電流方向

，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，

次經(jīng)過(guò)中性面，電流方向

⊥∥

磁通量變化率最大為零為零

為零改變兩改變兩次3.用公式描述交變電流【問(wèn)題3】線圈從中性面開(kāi)始繞逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度是

ω。ab、cd

寬L1，ad、bc長(zhǎng)L2，線圈面積是S，磁感應(yīng)強(qiáng)度是B，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，處于圖示位置：1）線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ＝

2）cd邊的線速度跟磁感線方向的夾角3）cd邊轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小v＝4）cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)eAB＝

5）整個(gè)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e＝6）若線圈為N

匝，整個(gè)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e＝

3.用公式描述交變電流令Em=NBSω

則：峰值（最大值）t時(shí)刻瞬時(shí)值從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)：匝數(shù)面積v⊥v‖θ3.用公式描述交變電流【問(wèn)題4】若線圈從中性面的垂直位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，在t時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是多少？另一種推導(dǎo)方式：說(shuō)明：物理學(xué)中，正弦交變電流與余弦交變電流(本質(zhì)規(guī)律都相同)統(tǒng)稱為正弦式交流電BvA(B)D(C)中性面ωtt=0

v‖v⊥ωt3.用公式描述交變電流

若電路中的負(fù)載為純電阻電路時(shí)，負(fù)載兩端的電壓和流過(guò)的電流也按正弦規(guī)律變化。即，內(nèi)阻為r的線圈給外電阻R

供電

R求解交變電流的瞬時(shí)值答題步驟中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)：中性面的垂面開(kāi)始計(jì)時(shí)：3.用公式描述交變電流

求解交變電流的瞬時(shí)值答題步驟中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)：中性面的垂面開(kāi)始計(jì)時(shí)：【補(bǔ)充】E感的值與線圈的形狀和轉(zhuǎn)軸的位置沒(méi)有關(guān)系滿足勻強(qiáng)磁場(chǎng)、轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)、勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的任意形狀線圈均適用e

=Emsinωt

或

e

=Emcosωt3.用公式描述交變電流

正弦式電流是最簡(jiǎn)單、最基本的交變電流。電力系統(tǒng)中應(yīng)用的大多是正弦式電流。在電子技術(shù)中也常遇到其他形式的交流。3.用公式描述交變電流【例2—課本P68】如圖所示，面積為0.05m2、總電阻為1Ω、共100匝的矩形線圈abcd處于磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其外接阻值R=9Ω。的電阻，線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速繞OO`勻速旋轉(zhuǎn).(1) 若從線圈處于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式.(2) 畫(huà)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖像.(3) 求出線圈轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值。3.用公式描述交變電流

v⊥v‖θBvA(B)D(C)中性面ωtt=0

v‖v⊥ωt求解交變電流的瞬時(shí)值答題步驟中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)：中性面的垂面開(kāi)始計(jì)時(shí)：3.用公式描述交變電流

3.用公式描述交變電流【問(wèn)題4】線圈從中性面開(kāi)始繞逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度是

ω。線圈面積是S，磁感應(yīng)強(qiáng)度是B，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，處于圖示位置，求該時(shí)刻的磁通量是多少？3.用公式描述交變電流

12月27日星期一物理作業(yè)（認(rèn)識(shí)交流電）作業(yè)范圍：《三維設(shè)計(jì)》P78-81全部、P82-典例2、素養(yǎng)訓(xùn)練1