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课件网) 第3章 交变电流 用示波器或电压传感器先观察电池供给的电压的波形，再观察学生电源交流挡供给的电压的波形。这两种波形各有什么特点？ 新课导入 第1节 交变电流 t I 0 t I 0 ①交流电（AC）： 大小和方向都随时间做周期性变化 ②直流电（DC）： 方向不随时间变化。 大小 不变 变化 （恒定电流） 交变电流的概念 学习任务一 交变电流的概念 学习任务一 几种常见的交变电流的种类 学习任务一 学习任务一 交变电流的概念 [物理观念] 下列6个图，哪些是描述交变电流的 判断依据是什么 C、E、F是交变电流,判断依据是大小和方向随时间周期性变化。 探究 F 方向呈周期性变化是判断交流的标准。 交变电流和直流、恒定电流的区分:电流方向发生变化的是交流电,电流方向始终不变的是直流电,电流大小和方向都不变的是恒定电流,恒定电流也属于直流电. 学习任务一 观察交变电流的方向 把两个发光颜色不同的发光二极管"并联，注意使两者正、负极的方向不同，然后连接到教学用发电机的两端。转动手柄，两个磁极之间的线圈随着转动。观察发光二极管的发光情况。 现象： 说明：发电机产生的交流电电流方向在不断变化。 两个二极管会交替发光 演示 1、交流发电机的基本构造 E F 定子：不动的部分叫定子--磁极(产生匀强磁场) 转子：转动的部分叫转子--电枢(产生感应电动势的线圈) 作用：将机械能转化为电能 转子 定子 abcd———线圈（切割磁感线） K、L———圆环 E 、 F———电刷 ｝ 使线圈在转动时保 持与外电路的连接 学习任务二 交变电流的产生 学习任务二 [物理建模] I=0,中性面 I方向：dcba I=0,中性面 I方向：abcd 思考： 1、线圈转动一周，电流方向改变多少次？ 2、线圈转到什么位置时磁通最大？这时感应电动势最大还是最小？ 3、线圈转到什么位置时磁通最小？这时感应电动势最大还是最小？ 2次 中性面时磁通量最大，感应电动势最小 与中性面垂直时磁通量最小，感应电动势最大 D C B A D A C B 学习任务二 对比分析 D(C) A(B) B B⊥S Φ最大 E=0 I=0 B∥S Φ=0 E、I最大 感应电流方向C到D V // B V⊥B D(C) A(B) B 每经过中性面一次， 电流方向就改变一次。 学习任务二 交变电流的产生 学习任务二 [物理建模] [科学推理]分析教材中交流发电机的示意图(如图所示),回答下列问题: (1)请分析线圈转动一周的过程中,线圈中的电流方向的变化情况. 学习任务二 交变电流的产生 学习任务二 [答案] ①从甲到乙过程,电流方向为D→C→B→A→D; ②从乙到丙过程,电流方向为D→C→B→A→D; ③从丙到丁过程,电流方向为A→B→C→D→A; ④从丁到甲过程,电流方向为A→B→C→D→A. (2)线圈转动过程中,当产生的感应电动势最大和最小时,线圈分别在什么位置 学习任务二 [答案] 线圈转到乙、丁瞬间,AB边与CD边都垂直切割磁感线,产生的感应电动势最大;转到甲、丙瞬间,AB边与CD边都不切割磁感线,产生的感应电动势最小. 例2 如图所示为交流发电机示意图,线圈的AB边连在金属滑环K上,CD边连在滑环L上,两个电刷E、F分别压在两个滑环上,线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接.下列说法正确的是( ) A.当线圈平面转到中性面的瞬间,穿过线圈的磁通量最小 B.当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间,穿过线圈的磁通量最小 C.当线圈平面转到中性面的瞬间,线圈中的感应电流最大 D.当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间,线圈中的感应电流最小 学习任务二 B [解析] 当线圈平面转到中性面的瞬间,线圈平面与磁场垂直,穿过线圈的磁通量最大,但磁通量的变化率最小,为零,故感应电流为零,A、C错误; 当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间,线圈平面与磁场平行,穿过线圈的磁通量最小,为零,但磁通量的变化率最大,故 ... ...
