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《2019-2020年高中物理 5.1交變電流學(xué)案 新人教版選修3-2》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、2019-2020年高中物理5.1交變電流學(xué)案新人教版選修3-2學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)指導(dǎo)即時感悟?qū)W習(xí)目標(biāo)：1.會觀察電流（或電壓）的波形圖，理解交變電流、直流的概念2.分析線圈轉(zhuǎn)動1周中電動勢和電流方向的變化，能對交變電流的產(chǎn)生有比較清楚的了解，具有運(yùn)用基本原理解決新情境下問題的能力知道交變電流的變化規(guī)律及表示方法，知道交變電流的峰值、瞬時值的物理含義。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1.理解交變電流、直流的概念2.知道交變電流的變化規(guī)律及表示方法，知道交變電流的峰值、瞬時值的物理含義。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：觀察電流（或電壓）的波形圖，理解交變電流、直流的概念【回顧﹒預(yù)習(xí)】1.交變電流(1)定義：__________都
2、隨時間做周期性變化的電流.(2)產(chǎn)生：在勻強(qiáng)磁場中,繞__________的軸勻速轉(zhuǎn)動的線圈里產(chǎn)生的是正弦交變電流.(3)中性面：線圈平面垂直于磁感線時,線圈中的感應(yīng)電流為零,這一位置叫中性面.線圈平面經(jīng)過中性面時,電流方向就__________.線圈繞軸轉(zhuǎn)一周經(jīng)過中性面__________次,因此感應(yīng)電流方向改變兩次.2.交變電流的變化規(guī)律函數(shù)形式：N匝、面積為S的線圈以角速度ω轉(zhuǎn)動,從中性面開始計時,則e=__________.用Em表示峰值NBSω,則e=__________.電流i=__________=Imsinωt.若線圈從磁感線與線圈平面平行的位置開始計時,上面表
3、達(dá)式變?yōu)椋篹=__________,i=__________.3.交變電流的圖象(1)物理意義：描述交變電流(電動勢e、電流i、電壓u)隨時間t(或角度ωt)變化的規(guī)律.(2)常見圖象：如右圖所示.【自主﹒合作﹒探究】探究一、一、交變電流1.波形圖利用電壓傳感器（或電流傳感器）可以在熒光屏上繪出電壓（或電流）隨時間變化的圖像，常叫“波形圖”abcdHF2.交變電流（1）交變電流：（2）直流：自我完成，回顧知識。了解新知引入新知，探索新知探究二、二、交變電流的產(chǎn)生（1）產(chǎn)生機(jī)理如圖5-1-1所示，將一個平面線圈置于勻強(qiáng)磁場中，線圈與外電路相連，組成閉合回路，使線圈繞_______
4、___磁感線的軸OO′做勻速轉(zhuǎn)動時線圈中就會產(chǎn)生交變電動勢和交變電流.圖5-1-1（2）中性面平面線圈在勻強(qiáng)磁場中旋轉(zhuǎn)，當(dāng)線圈平面__________于磁感線時，各邊都不切割磁感線，線圈中沒有__________，這個位置叫做__________.線圈位于中性面時，穿過線圈的磁通量__________，磁通量的變化率__________，感應(yīng)電動勢__________.線圈經(jīng)過中性面時，內(nèi)部的感應(yīng)電流方向要__________.探究三三、交變電流的變化規(guī)律l推導(dǎo)：從中性面計時，t時刻線圈中的感應(yīng)電動勢e的推導(dǎo)：1、線圈轉(zhuǎn)過的角度為θ=__________2、ab邊的線速度跟磁感
5、線方向的夾角為______________3、ab邊的線速度大小_______________4、ab邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢eab=_____________________________5、線圈產(chǎn)生的電動勢e=_____________________________6、N匝線圈產(chǎn)生的電動勢e=_____________________________l結(jié)論：（1）交流電的電動勢按正弦規(guī)律變化；（2）當(dāng)θ=90°，即線圈處于__________位置時，電動勢最大，即電動勢的峰值Em=_____________（3）交變電流的電動勢隨時間變化規(guī)律為（4）當(dāng)負(fù)載為電燈等純電阻用電器
6、時：①電流按正弦規(guī)律為______________________________②電壓按正弦規(guī)律變化____________________________例題講解1.交變電動勢的瞬時值表達(dá)式【例1】交流發(fā)電機(jī)在工作時電動勢e=Emsinωt,若將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高一倍,同時將電樞所圍面積減小一半,其他條件不變,則其電動勢變?yōu)?C)A.e′=EmsinB.e′=2Emsin總結(jié)知識C.e′=Emsin2ωtD.e′=sin2ωt2.關(guān)于交變電流的瞬時值求解【例2】如圖5-1-3所示,有一閉合的正方形線圈,匝數(shù)N=100匝,邊長為10cm,線圈總電阻為10Ω.線圈繞OO′軸在B=
7、0.5T的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動,每分鐘轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn).求線圈平面從圖示位置轉(zhuǎn)過30°時,感應(yīng)電動勢的值是多少.思路分析：求解交變電動勢瞬時值的步驟：【當(dāng)堂達(dá)標(biāo)】1、正弦交變電動勢的最大值出現(xiàn)在（BCD）A．線圈經(jīng)過中性面時B．穿過線圈的磁通量為零時C．穿過線圈的磁通量變化最快時D．線圈邊框的速度與磁感線垂直時2、如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，匝數(shù)n=6的矩形線圈abcd繞中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω=200rad/s。已知ab=0.1m，bc=0.2m，（1）感應(yīng)電動勢的最大值；48
