认识交变电流交变电流的描述精品PPT课件.ppt

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1、课标定位学习目标：1.理解交变电流、直流的概念．2．了解交变电流的产生，会分析线圈转动一周中电动势和电流方向的变化．3．知道交变电流的变化规律及表示方法．4．知道交变电流的峰值、瞬时值的含义．2021/10/7重点难点：1.交变电流的产生和变化规律．2．正弦交变电流表达式的推导．2021/10/7第一二节核心要点突破课堂互动讲练知能优化训练课前自主学案课标定位2021/10/7课前自主学案一、观察交变电流的图象1．交变电流：_______和_______都随时间做周期性变化的电流．2．直流：________

2、______不随时间变化的电流．3．波形图：_______或_______随时间变化的图象叫波形图，通常用__________来观察波形图．强弱方向强弱和方向电流电压示波器2021/10/7二、交变电流的产生1．交变电流的产生(1)产生原理：矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生的是______电流．交变电流的大小和方向分别由________________定律和________定律确定．(填电磁感应规律)交变法拉第电磁感应楞次2021/10/7(2)产生过程(如图2－1－1所示)2021/1

3、0/72．中性面(1)中性面：线圈平面________(填“平行”或“垂直”)于磁感线时的位置叫做中性面．(2)中性面特点：线圈平面经过中性面时，_______为零，__________最大，因此电流方向发生改变，线圈每转一周，电流方向改变_____次．线圈垂直于中性面时，____________为零，________最大．垂直电流磁通量磁通量电流两2021/10/7思考感悟：1．线圈在中性面时，穿过线圈的磁通量、磁通量的变化率及线圈中的电流为多少？提示：线圈在中性面位置时，磁感线与线圈平面垂直，穿过线圈平

4、面的磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零，线圈中电流为零．2021/10/7三、用函数表达式描述交变电流1．函数形式：N匝面积为S的线圈以角速度ω转动，从中性面开始计时，如图2－1－2所示，图2－1－22021/10/7则e＝_____________.用Em表示峰值NBSω，则e＝____________.电流i＝___________.若线圈从磁感线与线圈平面平行的位置开始计时，上面表达式变为：e＝____________，i＝_________.2．正弦式交流电：按_______规律变化的交

5、变电流，简称_______________．NBSωsinωtEmsinωtImsinωtNBSωcosωtImcosωt正弦正弦式电流2021/10/7四、用图象描述交变电流1．正弦交流电的图象(1)图象：函数图象瞬时电动势e＝Emsinωt瞬时电压：u＝Umsinωt瞬时电流：i＝Imsinωt2021/10/7注：表达式中Em、Um、Im分别是电动势、电压、电流的__________，而e、u、i则是这几个量的________________．(2)物理意义：描述交变电流(电动势e，电流i，电压U)随

6、时间t(或角度ωt)变化的规律．峰值瞬时值2021/10/72．其他交变电流图2－1－32021/10/7思考感悟2．交变电流的大小是否一定变化？它与直流电的最大区别是什么？提示：交变电流的大小不一定变化，如方形波电流，它与直流电的最大区别是方向发生周期性的变化．2021/10/7核心要点突破一、怎样理解交变电流产生的原理1．产生原理：在匀强磁场中，让一矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，就得到了大小和方向都随时间变化的交变电流．2021/10/72．过程分析：图2－1－4所示为线圈转一周过程中的几个关

7、键位置，图中甲、丙、戊所示的位置，线圈平面垂直于磁感线，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这样的位置叫中性面．图乙、丁所示的位置，线圈平面与磁场方向平行，ab、cd两边垂直切割磁感线，此时线圈中的感应电流达到最大值．2021/10/7图2－1－42021/10/7这五个位置的中间过程，各有变化的电流存在，从图中可以看到，当ab边向右、cd向左运动时，感应电流是沿abcd方向流动的；当ab边向左，cd边向右运动时，感应电流是沿dcba方向流动的．由以上分析可知，线圈转一周的过程中，感应电流的大小和方向都

8、在不停地变化，每转一周重复这种变化一次，这样线圈所在的电路中就出现了大小和方向都做周期性变化的交变电流．2021/10/7即时应用(即时突破，小试牛刀)1．(单选)如图2－1－5所示为演示交流电产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是()图2－1－52021/10/7A．线圈每转动一周，指针左右摆动两次B．图示位置为中性面，线圈中无感应电流C．图示位置，ab边的感应电流方向由a→bD．线圈平面与磁场方向平行时，