课件57张PPT。吕 叔 湘 中 学 庞 留 根交变电流交变电流教学目标 引入新课 一、交变电流的产生 1. 交变电流的产生 2、中性面 二、交变电流的变化规律 1.感应电动势的峰值和瞬时值 2.感应电流和电压的峰值和瞬时值 3.交变电流的图像 4.几种常见的交变电波形 例1 例2 小结 A组能力训练题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 B组能力训练题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 教学目标1.使学生理解交变电流的产生原理，知道什么是中性面. 2.掌握交变电流的变化规律及表示方法. 3.理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义. 教学重点 交变电流产生的物理过程的分析. 教学难点 交变电流的变化规律及应用. 引入新课［演示］将手摇发电机模型与小灯泡组成闭合电路，当线框快速转动时，观察到什么现象?小灯泡一闪一闪的.出示单相交流发电机，介绍它的主要构造.再将手摇发电机模型与示教电流表组成闭合电路,当线框缓慢转动(或快速摆动)时，观察到什么?电流表指针左右摆动.线圈里产生的是什么样的电流？大小和方向都随时间做周期性变化的交变电流。交流电有许多优点，今天我们学习交流电的产生和变化规律. 一、交变电流的产生 1. 交变电流的产生当ABCD线圈在磁场中绕OO' 轴转动时,哪些边切割磁感线?为什么矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时线圈里能产生交变电流？AB与CD切割磁感线.假定线圈沿逆时针方向匀速转动,如图5.1-3甲至丁,思考下面几个问题： （1）图5.1-3中,在线圈由甲转到乙的过程中, AB边中电流向哪个方向流动? 答： B→A（2）在线圈由丙转到丁的过程中,AB边中电流向哪个方向流动? 答： A→B正是这两种情况交替出现, 线圈中产生了交变电流（3）当线圈转到什么位置时线圈中没有电流? 当线圈平面跟磁感线垂直时, AB边和CD边线速度方向都跟磁感线平行,即不切割磁感线,此时感应电动势为零,当线圈转到甲丙位置时线圈中没有电流.当线圈转到什么位置时线圈中的电流最大? 当线圈转到乙、丁位置时，线圈平面与磁感线平行时, AB边和CD边线速度方向都跟磁感线方向垂直，即两边都垂直切割磁感线，此时产生感应电动势最大，这时线圈中的电流最大。 一、（4）大致画出通过电流表的电流随时间变化的曲线，从E经过负载流向F的电流记为正，反之为负.在横坐标上标出线圈到达甲、乙、丙、丁几个位置时对应的时刻。答：如右图示第2页一、2、中性面线框平面与磁感线垂直时的位置叫做中性面.(2)线圈处于中性面位置时，穿过线圈Φ最大,但是 (3)线圈越过中性面，线圈中I感方向要改变。线圈转一周，感应电流方向改变两次。(1)中性面二、交变电流的变化规律设线圈平面从中性面开始转动,角速度是ω. 经过时间t，线圈转过的角度是θ=ωt, AB边的线速度v的方向跟磁感线方向间的夹角θ也等于ωt，如右图所示。设AB边长为L1，AD边长L2，磁感应强度为B,这时AB边产生的感应电动势多大?CD边中产生的感应电动势跟AB边中产生的感应电动势大小相同,又是串联在一起，此时整个线框中感应电动势多大?1.感应电动势的峰值和瞬时值若线圈有N匝时,相当于N个完全相同的电源串联, 则 e=NBωL1L2 sinωt= EmsinωtEm表示感应电动势可能达到的最大值, 叫做电动势的峰值。e=NBωL1L2 sinωt，e叫做感应电动势的瞬时值。令Em=NBωL1L2，2.感应电流和电压的峰值和瞬时值根据闭合电路欧姆定律，感应电流的峰值为 感应电流的瞬时值 i=Imsinωt. 电路的某一段上电压的瞬时值与峰值等于什么? 根据部分电路欧姆定律,电压的最大值Um=ImR,这种按正弦规律变化的交变电流叫做正弦式交变电流。电压的瞬时值 u=Umsinωt.3.交变电流的图像交变电流的电动势、电流与电压的瞬时值与时间的关系可以用正弦曲线来表示，如下图所示： 二4.几种常见的交变电波形图5.1-4 几种交变电流的波形二1例1、一矩形线圈，绕垂直 ... ...
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