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1、全方位教学辅导教案学科：物理任课教师：授课时间：2013年1月2日星期四性别年级高二总课时：小时第4次课交变电流交变电流产生的物理过程的分析及中性面的特点。难点交变电流产生的物理过程的分析。1、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以及中性面的准确含义。课检与前查烦交变电流的产生和变化规律教学过程一.考点知识：（一）交变电流1.方向不随吋间而改变的电流叫做，方向和强弱都不随吋I'可而改变的电流叫做,方向随时间而改变的电流叫做2.和都随时间做变化的电流叫交变电流，其中按变化的交流电叫正弦交变电流.例1、下图
2、中，是直流电的有—；是交流电的有；是正弦电流的有是恒定电流的有.针对性授(d)(e)判断方法：t轴的上下方都有图像就是电。3.矩形线圈在匀强磁场中，绕的轴匀速转动时，线圈屮就产生了电流（二）中性面1.定义：与磁感线垂直的平面叫做面.2.中性面特点（如上图中的时刻）：（1）穿过线圈的磁通量⑦最:（2）磁通量的变化率最（—=）；t（3）电动势e及电流/均为；（4）线圈经此位置电流方向改变.（5）当线圈转到该位置开始计时，则用正弦函数解题sin•t,i=sznst.3.与磁感线平行的平面（或叫与屮性面垂直的平面）的特点（如上图屮的时刻）:（1）穿过线圈的磁通量最（0=）:（2）磁通
3、量的变化率（竺）最；A/（3）电动势为最值（氏），电流为最值（人）；（4）线圈经过此位置，电流方向变化；（5）当线圈转到该位置开始计时，则用余弦函数解题，e=Ecos少十，/=Acos注意：正弦交流电和余弦交流电统称正弦交流电（三）正弦交流电的产生：如图所示，在场强为B的匀强磁场中，矩形线圈ab边长为Sbe边长为L2,逆吋针绕中轴匀速转动，角速度为0）,从垂直磁感线开始计吋，经过吋间是t,线圈中的感应电动势是多少？①由电磁感应知识得Eab=l/2BLjL2a）sinitEcd=1/2BL1L23sin31②右手定则可判定Eab，Ecd是串连的E=Eab+Ecd=BL
4、Ivasi
5、n31由于S=L]I>2,所以E=BS3sin3t令Em=BSae=Emsin31扩展i=lmsin31u=Umsin31这种按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流（四）正弦交流电的表达式,电动势：e二:电压：u=；电流：i二—（五）表征交变电流变化快慢的物理量1、周期T：电流完成一次周期性变化所用的时间。单位：—2、频率f：一秒内完成周期性变化的次数。单位：3、角频率3：就是线圈在匀强磁场中转动的角速度。单位：2龙4、角速度.频率、周期的关系3=27Tf=T0=£1s/nt=szn271fZ=&szn27T/Tt（六）描述交变电流的物理量----四值问题1、瞬时值：交变电流随时
6、间而变化，不同时刻对应的值，叫交变电流的值.（1）瞬时值是时间的函数，不同时刻瞬时值（2）计时不同、函数不同、但规律相同、统称正弦交流电。2、最大值(也叫峰值)：电动势的最大值日叽=2严磁S讪S升2nNBSf=NBSn=Nn①口其中艸为,g为,S为,e为・任大小由爪B、s、S决定，与线圈的形状和转轴的位置・例2.一个矩形线圈在匀强磁场屮转动产生交流电压为u=220V2sml00木V,则()A.它的频率是100HzC.电压的平均值是220V3.当Q0时，线圈平面与中性面重合°•当吩T时,电压达到最大值3、有效值:⑴正弦交流的有效值与峰值之间的关系是二命u=A.1・41A,200V
7、B・1.41A,141VC.2A,200VD.2A,141V(2)T=例3、将阻值为5Q的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图所示.下列说法正确的是()A.电路中交变电流的频率为0.25HzB.通过电阻的电流为血AC.电阻消耗的电功率为2.5WD.用交流电压表测得电阻两端的电压是5V针对训练：一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示.由图可知()A.该交流电的电压瞬时值的表达式为"=100sin(25t)VB.该交流电的频率为25HzC.该交流电的电压的有效值为100>/2VD.若将该交流电压加在阻值斤=100Q的电阻两端，则电阻消耗的功率为50W例4
8、、在下图电路中，己知交流电源电压u=200sinl00nt(V),(1)电流表和电压表的读数分别为()(2)焦耳热等效（甲）(1)意义：描述交流电做功或热效应的物理量(2)定义：跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值。例5、(1995年全国高考题)图表示此交流电的有效值是()A、572AB、5AC、3.5a/2AD、3.5A交流电的电流随时间而变化的图像。iJ/A4V2―iiiiiIIi
9、
10、'!][I尸.3；1/s针对训练：右图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通
