怎樣產生交變電流導學案

1、§2.怎樣產生交變電流導學案【學習目標 】（ 1）、知道什么是直流,什么是溝通 .（ 2）、把握交變電流的產生和變化規(guī)律.（ 3）、把握正弦式交變電流的產生原理.【復習鞏固】1、導體切割磁感線時產生感應電動勢大小的表達式為:e= .2、運用楞次定律判定感應電流方向的一般步驟是：（ 1）、明確爭論的閉合回路中 的方向；（ 2）、明確穿過閉合回路的磁通量是 仍是 ;（ 3）、由楞次定律判定出 的方向；（ 4）、由安培定就判定出 的方向；3、右手定就伸開右手，使拇指與其余四指 ，并且都與 在一個平面內；讓磁感線從 進入，并使 指向導體運動的方向，這時 所指的方向就是感應電流的方向；【自主學

2、習】一. 交變電流1定義：和隨時間作周期性變化的電流，叫做交變電流， 簡稱溝通， 用符號表示；的電流，叫做直流，用符號表示；2、特點：隨時間周期性變化是交變電流的最重要的特點二、中性面1定義：與磁感線的平面叫做中性面2中性面特點： （ 1）穿過線圈的磁通量 最；（ 2）磁通量的變化率最；（ 3）電動勢 e及電流 i 均為；三. 正弦式電流1定義：隨時間按規(guī)律變化的電流叫做正弦式交變電流，簡稱正弦式電流說明：在我國工農業(yè)生產及生活中使用的交變電流都是式交變電流，但并非只有按正弦規(guī)律變化的電流才叫交變電流2. 正弦式電流的規(guī)律：假定線圈從跟磁感線垂直的平面（也叫中性面）開頭轉動，就產生的交變電流的

3、瞬時值表達式為i i msin t ；電動勢瞬時值的表達式為e；電壓瞬時值表達式為 u【預習自測】1、如圖中為交變電流，而 就不是交變電流,正弦式交變電流的圖象是2、一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，當線圈通過中性面時a 線圈平面與磁感線方向平行b 線圈平面與磁感線方向垂直 c通過線圈的磁通量達到最大值d通過線圈的磁通量為零【自主探究】一:交變流電的產生1、將課本圖2-8 是溝通發(fā)電機的示意圖可用下圖5-1-1 ，閱讀課本42-43 頁對溝通發(fā)電機的介紹，并結合課本圖2-8,小組先溝通爭論以下四個問題：、在線圈由a 轉到 b 的過程中， ab 邊中電流向哪個方向流淌？、在線圈由c 轉到 d 的過

4、程中， ab 邊中電流向哪個方向流淌？、當線圈轉到什么位置時線圈中沒有電流，轉到什么位置時線圈中的電流最大？、為了具體的理清課本中這四個圖的電流大小及方向的變化情形，完成下表的填寫：課本圖a bbb ccc ddd aa電流方向磁通量及變化2、你依據(jù)上表中的信息，能回答以下問題嗎？a、線圈在什么位置時，磁通量最大？此時線圈中的電流也是最大嗎？b、線圈在什么位置時，磁通量最小？此時線圈中的電流也是最小嗎？c、電流方向在什么位置時方向發(fā)生變化？總結規(guī)律： 中性面(1). 定義 :(2). 特點 :針對訓練1、關于中性面，以下說法正確選項（）a 、中性面就是穿過線圈的磁通量為零的面b 、線圈經(jīng)過中性

5、面時，感應電流為零，感應電動勢為零c、線圈經(jīng)過中性面，電流方向肯定發(fā)生變化d 、線圈每轉一周經(jīng)過中性面一次，所以線圈每轉動一周，感應電流方向就轉變一次；二:交變電流的變化規(guī)律你能將上面a、b、c、d 四個立體圖轉化成平面圖 正視圖 嗎？推導：假如設ab 邊長為 l 1，ad 邊長為 l 2，線圈在勻強磁場中勻速轉動的角速度為 ，ab邊到轉軸 o的距離為l 2/2, 從上圖 a 的位置開頭計時, 你能否依據(jù)以上條件，推導出線圈在轉動過程中，感應電動勢隨時間變化的表達式？同類變式 ：如從上圖b 的位置經(jīng)過時間t ，推導出線圈在轉動過程中，感應電動勢隨時間變化的表達式？【總結規(guī)律】 1、產生正弦溝通

6、電的條件是: 當線圈在磁場中繞于磁場方向的軸做轉動時，線圈中就產生正弦式電流2、假設線圈有n 匝， lab lcd l1， l ad lbc l2以 的角速度繞垂直于磁場的軸勻速轉動，就任一時刻t 線圈中的感應電動勢為:(1) 假定線圈從跟磁感線垂直的平面（即中性面） 開頭轉動， 就產生的電動勢瞬時值的表達式為e交變電流的瞬時值表達式為i電壓瞬時值表達式為u (2) 假定線圈從跟磁感線平行的平面開頭轉動，就產生的電動勢瞬時值的表達式為e 交變電流的瞬時值表達式為i電壓瞬時值表達式為u 強調：產生正弦式交變電流的條件推廣：轉軸只要垂直于磁場就可以了，并不肯定在線圈上；線圈的外形也可以是各種外形；

7、【針對訓練 】2.有一 10 匝正方形線框，邊長為20 cm ，線框總電阻為1 ，線框繞oo軸以 10rad/s 的角速度勻速轉動，如圖垂直于線框平面對里的勻強磁場的磁感應強度為0.5 t 問：1 該線框產生的交變電流電動勢最大值、電流最大值分別是多少？(2) 寫出感應電動勢隨時間變化的表達式(3) 線框從圖示位置轉過60°時，感應電動勢的瞬時值是多大？【課后訓練】1如下列圖，表示交變電流的圖象是2. 如下圖所示，能夠產生交變電流的情形是3如下列圖，一矩形閉合線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的轉軸oo 以恒定的角速度轉動，從線圈平面與磁場方向平行時開頭計時，就在0 這段時間內2a 線圈中的感應電流始終在減小b 線圈中的感應電流先增大后減小 c穿過線圈的磁通量始終在減小d 穿過線圈的磁通量的變化率始終在減小4 矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的中心軸勻速轉動時產生的溝通電動勢為e=emsin t伏，當線圈的匝數(shù)增加一倍，轉速也增大一倍，其他條件不變時，就溝通電動勢為：e= 2 em sin 2te= 4 em sin 4t e= em sin 2t