交变电流导学案.doc

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1、靖宇县第一中学2012级高二年级（物理）教学设计（001）主备人：赵忠海审核人：高二物理组编写日期：2014-2-12实际教学日期5.1交变电流导学案一[教学目标]1、掌握用函数表达式描述交变电流2、掌握用图像描述交变电流二【自主学习】1.交变电流（1）________随时间做_________变化的电流叫做交变电流，简称交流；（2）________不随时间变化的电流称为直流；（3）________和_______都不随时间变化的电流叫做_________电流；练习：如图所示的的几种电流随时间变化的图线中，属于交变电流的是_______，属于正弦式交变电流的是______。

2、2．交变电流的产生1．过程分析特殊位置甲乙丙丁甲B与S的关系磁通量磁通量变化率感应电动势感应电流4个过程中甲→乙乙→丙丙→丁丁→甲Φ的变化电流方向4靖宇县第一中学2012级高二年级（物理）教学设计（001）主备人：赵忠海审核人：高二物理组编写日期：2014-2-12实际教学日期3．结论：（1）在线圈转动时，磁通量最大时，磁通量的变化率__________；磁通量为0时，磁通量变化率_______；感应电动势的大小由_____________________决定，与___________无关。（2）线圈转动一周，感应电流方向改变______次（3）中性面：__________

3、_____________________，如图有________、_________位置；中性面的相关特点：磁通量___________，磁通量的变化率____________，感应电动势e＝________，________感应电流三、【合作探究】探究一：用函数表达式描述交变电流如图所示是交流发电机线圈的截面示意图，设ab边的长度为L,ad边的长度为L’,外磁场的磁感应强度为B,线圈平面从中性面开始转动，角速度为ω时间为t.讨论与交流以下问题：1、线圈转过的角速度是_____2、dc边的线速度V的方向跟磁感线的方向间的夹角为____3、dc边中的感应电动势edc=___

4、_____________4、整个线圈的感应电动势e=______________5、当令，我们就得到e=___________合作探究二：1、若正弦是交变电流的闭合电路中的总电阻为R，则电路中电流的峰值为___________,电流的瞬时值为________,若外电路有某电阻R’，则电压的峰值为__________,电压的瞬时值为______________合作探究三：1、画出正弦交变电流的e，i图像与线圈在磁场中转动过程的对应关系4靖宇县第一中学2012级高二年级（物理）教学设计（001）主备人：赵忠海审核人：高二物理组编写日期：2014-2-12实际教学日期四．【精讲

5、点拨】【例题1】交流发电机中，如果ab边长为L，bc边长为L‘，线圈转动角速度为ω，线圈匝数为n，磁感应强度为B，线圈电阻为r，外电路电阻为R，求:(1)交变电动势的峰值Em;(2)路端电压最大值Um。五．【测评反思】1.某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图2-2-7所示。如果其他条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值的周期分别为（）A.400v0.02sB.200v0.02sC.400v0.08sD.200v0.08s2一矩形线圈绕垂直于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随时间的变化规律如图所示，下面说法中正确的是(D)A.T1时

6、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.T3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大；D.每当e变换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大。4靖宇县第一中学2012级高二年级（物理）教学设计（001）主备人：赵忠海审核人：高二物理组编写日期：2014-2-12实际教学日期3、一台发电机在产生正弦式电流。如果发电机电动势的峰值为Em=400V，线圈匀速转动的角速度为ω=314rad/s，试写出电动势瞬时值的表达式。如果这个发电机的外电路只有电阻元件，总电阻为2000Ω，电路中电流的峰值是多少？写出电流瞬时值的表达式。4