交變電流課件高二下學(xué)期物理人教版選擇性

交變電流一、認(rèn)識(shí)交變電流電流傳感器1.直流電：方向不變的電流穩(wěn)定電流：直流電中大小也不變的電流2.交變電流：大小和方向隨時(shí)間周期性變化的電流二、發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)介定子（磁鐵）轉(zhuǎn)子（線圈，通常叫電樞）二、發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)介定子（磁鐵）轉(zhuǎn)子（線圈）線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流有什么特點(diǎn)呢？模型表述提出問(wèn)題1匝矩形線圈垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，形成的感應(yīng)電流有何特征？三、交變電流的產(chǎn)生模型分析1、先分析特殊狀態(tài)，再研究一般狀態(tài)2、畫(huà)示意圖，將三維立體圖轉(zhuǎn)化為二維平面圖進(jìn)行研究位置甲乙丙丁甲AB邊電流方向（填寫(xiě)A→B，B→A，或者0）

線圈中的電流（填寫(xiě)最大或者0）

0B→A0A→B00最大

0最大

0三、交變電流的產(chǎn)生VV中性面（甲、丙位置）：電流換向，電流為0，磁通量最大三、交變電流的產(chǎn)生

在下面i-t圖像中，標(biāo)出這五個(gè)特殊位置的坐標(biāo)，并大致畫(huà)出電流隨時(shí)間的變化圖線（從E經(jīng)負(fù)載流向F的電流為正）。四、交變電流的變化規(guī)律一般位置的分析

勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，矩形線圈以角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈AB邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1，線圈AD邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2。線圈從中性面面轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始計(jì)時(shí)，t時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大？（1）經(jīng)過(guò)時(shí)間t，線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度？（2）哪兩根導(dǎo)線切割磁感線，該導(dǎo)線在該時(shí)刻的速度及切割速度分別為少?（3）每根導(dǎo)線切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為？?jī)筛鶎?dǎo)線上的電動(dòng)勢(shì)是累加還是抵消？四、交變電流的變化規(guī)律模型評(píng)估：獲取證據(jù)、質(zhì)疑創(chuàng)新2、如果磁場(chǎng)和線圈的參數(shù)不變，現(xiàn)將N匝線圈從右圖位置（作為t=0的計(jì)時(shí)起始位置）開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的表達(dá)式。1、如果僅將線圈的旋轉(zhuǎn)軸改成AB，寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式。A、B、C、A、B、C、四、交變電流的變化規(guī)律3、如果N匝線圈從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈面積S，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度w，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B，外接電阻阻值R，線圈內(nèi)阻阻值r，請(qǐng)畫(huà)出如下圖像、，并寫(xiě)出各圖像的峰值。（規(guī)定從E經(jīng)負(fù)載流向F的電流為正，電勢(shì)

時(shí)規(guī)定電壓為正）五、應(yīng)用與實(shí)踐：搖繩發(fā)電

如圖是某學(xué)習(xí)小組在空曠的場(chǎng)地上做“搖繩發(fā)電實(shí)驗(yàn)”的示意圖．他們將一銅芯線像甩跳繩一樣勻速搖動(dòng)，銅芯線的兩端分別通過(guò)細(xì)銅線與靈敏交流電流表相連．搖繩的兩位同學(xué)的連線與所在處的地磁場(chǎng)（可視為水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，大小為B）垂直．搖動(dòng)時(shí)，銅芯線所圍成半圓周的半徑為R，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω，如果以銅芯線掄到最高點(diǎn)為t=0的計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則（1）t=0的時(shí)刻，感應(yīng)電流為0還是最大？（2）求t=0的時(shí)刻的磁通量？（3）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式？模型應(yīng)用（1）t=0的時(shí)刻，感應(yīng)電流為0，此時(shí)的磁通量最大。（2）求t=0的時(shí)刻的磁通量（3）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)五、應(yīng)用與實(shí)踐：搖繩發(fā)電五、應(yīng)用與實(shí)踐：搖繩發(fā)電

如果要讓該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，你覺(jué)得操作中應(yīng)該注意哪些問(wèn)題？1、中性面：電流為0，電流方向變化，磁通量最大2、從中性面計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式3、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和磁通量隨時(shí)間變化圖像五、課堂小結(jié)（與線圈轉(zhuǎn)軸的選取、線圈形狀無(wú)關(guān)）“模型建構(gòu)”的一般路徑2、模型表述簡(jiǎn)化抽象、聯(lián)想類(lèi)比、等效替代、假設(shè)驗(yàn)證等3、模型分析特殊→一般，三維→二維畫(huà)示意圖的能力