第一節(jié)交變電流雅思高中高二物理備課組第一節(jié)交變電流雅思高中高二物理備課組【演示】手搖發(fā)電機觀察二極管的發(fā)光情況交替發(fā)光通過二極管的電流方向是周期性變化的線框中產生的感應電流方向是變化的單向導電性【演示】手搖發(fā)電機觀察二極管的發(fā)光情況交替發(fā)光通過二極管的電概念:1.交變電流:

大小和方向都隨時間做周期性的變化.簡稱交流（AC）2.直流電:

方向不隨時間變化的電流（DC）

恒定電流:大小和方向不隨時間變化的電流

概念:1.交變電流:2.直流電:恒定電流:大小和方向不隨時間問題:觀察下列幾個電流與時間的圖象,判斷哪些是交變電流?it0(2)it0(1)it0(3)i0t(4)i0t(5)（1）（2）（5）問題:it0(2)it0(1)it0(3)i0t(4)i0t轉子電刷電刷定子模轉子電刷電刷定子模交流電的的產生(以AB邊為例)B

AAB甲到乙、乙到丙的過程電流方向丙到丁、丁到甲的過程電流方向丙乙丁甲電流方向發(fā)生改變電流方向發(fā)生改變無有,B到A無有,從A到B交流電的的產生(以AB邊為例)BAAB甲到乙前面幾頁是flash課件的截圖，第六頁是flash課件，保證能用，請放心下載！前面幾頁是flash課件的截圖，第六頁是flash課件，保證交變電流ppt課件(上課比賽)交變電流ppt課件(上課比賽)交變電流ppt課件(上課比賽)交變電流ppt課件(上課比賽)交變電流ppt課件(上課比賽)問題:若單匝線框從中性面開始轉動,經過一段時間t,在這一時刻整個線框產生的電動勢又是多大?acdHFθV3V4中性面V3θθV3⊥V3∥V4⊥V4∥瞬時值峰值(θ=ωt)e1=BLabV3⊥+BLcdV4⊥

=BL1v3sinwt+BL1V4sinwt=BL1wL2/2sinwt+BL1wL2/2sinwt=BWL1L2sinwt=BWSsinwt問題:若單匝線框從中性面開始轉動,經過一段時間t,在這一時刻問題:若有n匝線框在勻速轉動,整個線框的總電阻為r,外電阻為R,則通過電阻的電流和電阻兩端的電壓分別是多少?vuiθV3V4中性面瞬時值瞬時值峰值峰值問題:若有n匝線框在勻速轉動,整個線框的總電阻為r,外電阻為小結:通過以上分析可知：線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉動，可以得到按正弦規(guī)律變化的交變電流,這種交變電流叫做正弦式交變電流,簡稱正弦式電流.在目前的電力系統中應用的大多是正弦式電流.

小結:通過以上分析可知：線圈在勻強磁場tωtT3T/4T/2T/4O3π/2ππ/22πeEm=nBsωEm作圖時規(guī)定感應電動勢正方向為dcbadcbdaaaaabbbddddccctωtT3T/4T/2T/4O3π/2ππ/22πiImtωtT3T/4T/2T/4O3π/2ππ/22πeEm=n例1線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生交變電流的圖象如圖所示，由圖示可知（）

A、在A和C時刻線圈處于磁通量變化率最大位置

B、在A和C時刻穿過線圈的磁通量為最大

C、在B時刻到D時刻線圈轉過的角度為π弧度

D、若從B時刻到D時刻經過0.01s，則在1s內交變電流的方向改變100次

ACD例1線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生交變電流的圖象如圖所示，【例2】如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=2T，匝數n=6的矩形線圈abcd繞中心軸OO′勻速轉動，角速度ω=200rad/s。已知ab=0.1m，bc=0.2m.（1）感應電動勢的最大值.（2）設時間t=0時線圈平面與磁感線垂直，寫出線圈中感應電動勢的瞬時值表達式；abcdOO/B【例2】如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=2T，匝數n=本節(jié)課小結:2、正弦式交變電流的規(guī)律:(從中性面開始計時)3、中性面的特點：1、交變電流:大小和方向都隨時間做周期性的變化磁通量最大為Φm；e=0；電流方向改變。峰值本節(jié)課小結:2、正弦式交變電流的規(guī)律:(從中性面開始計時)1回顧解釋【演示1】中小燈泡為什么會閃亮?一個周期中閃亮幾次?tωtT3T/4T/2T/4O3π/2ππ/22πuUmt1t2t3t4U1-U1回顧解釋【演示1】中小燈泡為什么會閃亮?一個周期中閃亮幾次?1、一矩形線圈，繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內的固定軸轉動，線圈中的感應電動勢e隨時間t的變化如圖所示。下面說法中正確的（）A．t1時刻通過線圈的磁通量為零B．t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大C．t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大D．每當e轉換方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大D鞏固練習：1、一矩形線圈，繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內的固定軸轉動2、如圖，勻強磁場的磁感應強度B=2T，匝數n=6的矩形線圈abcd繞中心軸OO′勻速轉動，轉速n=50r/s。已知ab=0.1m，bc=0.2m，線圈的總電阻R=12Ω，試求：（1）線圈中感應電動勢和感應電流的最大值；（2）當ωt=30°時，線圈中感應電動勢和感應電流的瞬時值各是多大？abcdOO/B科學漫步2、如圖，勻強磁場的磁感應強度B=2T，匝數n=6的矩形線思考：若線框從垂直中性面開始計時，在t時刻線圈中的感應電動勢？并畫出圖象。e=nBsωcosωt=EmcosωttωtT3T/4T/2T/4O3π/2ππ/22πeEm思考：若線框從垂直中性面開始計時，在t時刻線圈中的感應電動勢類比延伸如圖所示，ABC是由均勻細導線制成面積為S的等邊三角形線框，它以AC為轉軸，在磁感應強度為B的恒定的勻強磁場中以恒定的角速度ω轉動（俯視為逆時針旋轉）,磁場方向與AC垂直指向紙內．請寫出從這一時間開始計時,感應電動勢隨時間變化的關系式.×××××××××××××××××××××××××ACB類比延伸如圖所示，ABC是由均勻細導線制成面積為S的等邊×××××××××××××××××××××××××ACBe=nBSωsinωt（n=1）思考：通過線圈在磁場中繞垂直于磁場的軸旋轉切割產生的電動勢與線圈的形狀是否有關？×××××××××××××××××××××××××ACBe=作業(yè)：1、課下閱讀“科學漫步”了解有關交流發(fā)電機的知識。2、書面完成P33“問題與練習”第3、4、5題。作業(yè)：1、課下閱讀“科學漫步”了解有關交流發(fā)電機的知識。

科學漫步

交流發(fā)電機

發(fā)電機的基本組成?發(fā)電機的基本種類?科學漫步交流發(fā)電機

交流發(fā)電機簡介交流發(fā)電機簡介交變電流ppt課件(上課比賽)（1）發(fā)電機的基本組成：①用來產生感應電動勢的線圈（叫電樞）②用來產生磁場的磁極（2）發(fā)電機的基本種類①旋轉電樞式發(fā)電機（電樞動磁極不動）②旋轉磁極式發(fā)電機（磁極動電樞不動）無論哪種發(fā)電機，轉動的部分叫轉子，不動的部分叫定子返回（1）發(fā)電機的基本組成：無論哪種發(fā)電機，轉動的部分叫轉子，不中性面的概念思考:在這個位置磁通量是多大?電動勢是零此時線圈所在的平面叫做中性面A(B)(C)Dv1v2問題1返回Φ最大中性面的概念思考:在這個位置磁通量是多大?電動勢是零此時線圈問題2:整個單匝線框在與中性面垂直位置時產生的感應電動勢是多大?(c)Dv3v4e=Eab+Ecd=BL1v3+BL1v4=BL1L2ω=Bωs思考:磁通量是多大?中性面A(B)返回問題2:整個單匝線框