资源描述：
《人教版高中物理选修三第五章《交变电流》导学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、5.1交变电流学案［学习目标］1、理解交变电流的产生原理及变化规律；2、理解描述交变电流几个物理量以及它们之间的关系；3、理解电感、电容器对交变电流有阻碍作用的原因？［口主学习］一、交变电流的产生1、什么是中性面？2、当线圈处于中性面时，穿过线圈的磁通量,感应电流为,而当线圈垂直于中性面时，穿过线圈的磁通虽为，感应电流°3、线圈每转动一周，电流方向改变次，电流方向改变时，线圈处于什么位置？我国F1常生活中使用的交变电流-•秒中电流方向改变次。二、交变电流的描述1、写出正弦式交变电流电动势的最人值、
2、瞬时值、有效值以及平均值表达式？2、对于正弦式交变电流其有效值与最人值得关系是：,是不是对一切交变电流都是如此?3、在我们经常遇到的问题屮，那些地方应用有效值？那些地方应用最大值？那些地方应川平均值？三、电感、电容1、试分析电感电容器对交变电流有阻碍作用的原因？感抗与容抗与那些因素有关？有什么关系？2、扼流圈分为低频扼流圈和高频扼流圈：那低频扼流圈的作用是：,高频扼流圈的作用是：-［典型例题］例1：一矩形线圈，绕垂直匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示，
3、下列说法屮正确的是（）A、寸刻通过线圈的磁通量为零；B、t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大；C、S时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最人；D、每当e改变方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最人例2、如图表示一交变电流的电流随时间而变化的图象,此交变电流的有效值（）A、5仮AB、5AC、3.5伍AD、3.5Ani/A4/~2::-:厂IIItIIIIIIII0―»_I~~1_0.(^10.02O.03OM1~11111-3V2-——例3：如图，矩形线圈面积为s,匝数为N,线圈电阻为「在磁感强度为
4、B的匀强磁场屮绕00、轴以角速度3匀速转动，外电路电阻为R。求：⑴、写出线圈在转动中产牛的电动势的最大值表达式；⑵、如果线圈从图示位置开始计时，写出电动势的瞬吋表达式；⑶、当线圈由图示位置转过90°的过程屮，电阻R上所产牛的热量;（4）、当线圈山图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷最。［针对训练］1、交流发电机在工作时电动势为e二Emsinat,若将发电机的转速提高一倍，同时将电枢所围面积减少一半，其它条件不变，则电动势为（）A>e=Emsin（3t/2）B>e=2Emsin（wt/2）C
5、、e=Emsin23tD^e=Ein/2sin2cjt2、一电热器接在lOv的电源上，产生的热功率为P,把它改接到另一正弦交变电路中，要使产生的热功率为原来的一半，如果忽略电阻值随温度的变化，则该交变电流的电压的最人值为等于（）An5vB、14vC、7.lvD、lOv3、如图是一个正弦交变电流的i—t图象，根据这一图象，该交流电的瞬时值表达式为A,它的有效值为Aoc为与之串联的三个元件，Ei为直流电源,4、如图所示，A、B、C为三个相同的灯泡,a、b、-,,rh—w—CBa-►dE2为交流电源。当
6、开关S接“1”吋，A、B两灯均正常发光，C灯不亮。S接“2”时，A灯仍正常发光,B灯变暗,C灯正常发光。由此可知,a元件应是b元件应是c元件应是o5、一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以某一边为轴做匀速转动，磁场方向与轴垂直，线圈中感应电动势e与时间t的关系如图所示，则磁感应强度B二,在t二T/12时刻,线圈平面与磁感线的夹角等于。6、如图所示，表示一交流电的电流随时间的变化图象，样A其屮电流正值为正弦曲线的正半周，则该交流电的有效值为多少？7、如图所示，一交流发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动，线
7、圈哑数N二100,线圈电阻匕=3Q,ab=cd=0.5m,bc=ad=0.4m,磁感应强度B=0.5T,电阻R二311Q,当线圈以n=300r/min的转速匀速转动时,求：⑴感应电动势的最大値；(2)t=0时刻，线圈在图示位置，写出此交变电流电动势的瞬时值表达式;⑶此电压表的示数是多少？［能力训练］1、如图甲屮所示，一矩形线圈abed在匀强磁场中绕垂肓于磁感线的轴匀速转动，线圈所围面积的磁通量①随时间t变化的规律如图乙所示，下列论述正确的是()PA、t4寸刻线圈中感应电动势最大；B、S时刻导线ad
8、的速度方向跟磁感线垂直；C、t3时刻线圈平面打中性面重合；D、B、t5时刻线圈中感应电流方向相同2、己知交变电流i=I.sinot.,线圈从中性面开始转动,转动了多长时间,其瞬时值等于有效值（）『jt/coB、n/仏C、兀/43D、
9、.,d▲b兀/23八I3、如图，［形金属导轨水平放置，导轨上跨接一金属棒込与导轨构成闭合电路，并能在导轨上自由cU滑动，在导轨左侧与乩平行放置的导线cd中。通有如图所示的交变电流。规定电流方向口C向d为正，则ab棒受到向左的安培力的时间是（）As0一t
