（人教版2019選擇性必修第二冊）高二物理同步備課 3.1 交變電流（教學課件）

第1節(jié)

交變電流第三章

人教版

高中選擇性必修第二冊交變電流的產生02交變電流的變化規(guī)律03鞏固提升04交流發(fā)電機01新課導入你知道下圖中仿佛由天際而來，向天際而去的輸電線始于哪里，最終又輸送到哪里嗎？始于：發(fā)電廠、變電站輸送到：鄉(xiāng)村、工廠......你知道發(fā)電廠發(fā)電機利用什么原理發(fā)出來的電？它具有哪些特點？交流發(fā)電機PART01交流發(fā)電機01組成發(fā)電機的兩部分中一部分不動（叫定子），另一部分繞著軸線做勻速轉動（叫轉子）便可以發(fā)出電來。電樞磁極轉子是它，叫旋轉電樞式發(fā)電機轉子是它，叫旋轉磁極式發(fā)電機基本組成部分你能用已學知識解釋以下交流發(fā)電機的工作原理嗎？它產生的電流有什么特點？交變電流的產生PART02交流發(fā)電機示意圖01KAFELDCB02交流電的產生原理請判斷出下列四個位置時電流方向？并總結這樣的發(fā)電機在勻速轉動過程中產生電流方向有什么特點？E=0、I=0×?電流：B→A→D→C→B×?I電流：C→D→A→B→CI電流方向具有周期性變化的特點。02交流電的產生原理

設磁感應強度是B，AB、CD長為l，AD、BC寬為d，線圈勻速轉動的角速度是ω，設t＝0時線圈所在平面與磁場反向剛好垂直，則t=t時刻線圈產生的電動勢為多少？A(B)D(C)BvAD·×中性面線圈與中性面的夾角是多少？

AB邊速度方向與磁場方向夾角是多大？

AB邊的速度多大？

AB邊中的感應電動勢多大？02交流電的產生原理

設磁感應強度是B，AB、CD長為l，AD、BC寬為d，線圈勻速轉動的角速度是ω，設t＝0時線圈所在平面與磁場反向剛好垂直，則t=t時刻線圈產生的電動勢為多少？A(B)D(C)BvAD

·×此時線圈中的感應電動勢多大？這樣的發(fā)電機產生的電流大小和方向有什么特點？⑥若線圈由N匝組成，此時感應電動勢多大？交變電流的變化規(guī)律PART301交變電流若設回路中的總電阻為R，則根據閉合回路歐姆定律得：電流方向和大小隨時間做周期性變化，其符合正弦函數變化規(guī)律，這樣的交變電流叫做正弦式交變電流。交變電流，簡稱交流（AC)方向不隨時間變化的電流叫做直流電，簡稱直流(DC)。0it恒定直流0it脈動直流電常見的交變電流02正弦式交變電流的變化規(guī)律正弦式交變電流是怎樣產生的？當線圈繞著與勻強磁場方向垂直的軸線勻速轉動，就會產生正弦式交變電流。電動勢的最大值為多少？當電動勢最大時線圈處于什么位置時？電動勢為0時，線圈又處于什么位置。電動勢最大時：電動勢為0時：中性面02正弦式交變電流的變化規(guī)律若電路中的負載為純電阻電路時，負載兩端的電壓和流過的電流變化規(guī)律如何？負載兩端的電壓和流過的電流也按正弦規(guī)律變化其中Um、

Im分別叫電壓和電流的最大值，也叫峰值。而u、i則是相應的物理量的瞬時值。以上表達形式是不是什么情況下都成立？02正弦式交變電流的變化規(guī)律若線圈從中性面的垂面（峰值面）開始計時，在t時刻線圈中的感應電動勢是多少？BvA(B)D(C)中性面ωtt=0

v‖v⊥ωt另一種推導方式：說明：物理學中，正弦交變電流與余弦交變電流(本質規(guī)律都相同)統(tǒng)稱為正弦式交流電負載兩端電壓變化規(guī)律：流過負載的電流變化規(guī)律：課堂總結交變電流交流發(fā)電機交變電流的變化規(guī)律電樞磁極交變電流的產生鞏固提升PART4鞏固提升1.(交變電流的判斷)(多選)下圖所示圖像中屬于交變電流的有(

)答案:ABC解析:根據交變電流的定義分析,是否屬于交變電流關鍵是看電流方向是否發(fā)生變化,而不是看大小。此題根據圖像判斷是否屬于交變電流,意在提高學生的辨析能力,培養(yǎng)物理觀念核心素養(yǎng)。鞏固提升2.(交變電流的產生)(多選)下列各圖中能產生交變電流的是(

)答案:CD解析:A圖中的轉軸與磁場方向平行,B圖中的轉軸與線圈所在平面垂直,線圈中的磁通量始終為零,線圈中無感應電流產生,故A、B錯誤;根據交變電流產生的條件可知,線圈繞