2013教科版必修(3-2)《交变电流》word学案

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1、课题2.1交变电流班级：学号：______姓名__________学习目标：1．使学生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及中性面的准确含义。【教学重点】交变电流产生的物理过程的分析。【教学难点】交变电流的变化规律及应用。【目标诠释-------我来认识】【导学菜单-------我来预习】一、交变电流：1、演示实验（课本P32页观察思考）：（1）如课本P32页图2-1-1，匀速转动手摇发电机手柄观察小灯泡亮度变化？（2）现象：（3）结论：2、交变电流的概念：3、恒定电流概念：4、正弦交变电流

2、的概念：说明：随时间周期性变化是交变电流的最重要的特征．如图中均为交变电流，而____就不是交变电流．二、正弦交变电流的产生和表述（一）理论探究1、为什么矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时线圈里能产生交变电流？2、当abcd线圈在磁场中绕OO′轴转动时，哪些边切割磁感线?3、当ab边向右、cd边向左运动时，线圈中感应电流的方向4、当ab边向左、cd边向右运动时，线圈中感应电流的方向5、线圈平面与磁感线平行时，ab边与cd边线速度方向都跟磁感线方向，即两边都切割磁感线，此时产生感应电动势。6、线圈转到位置时，产生的感应电动势最小；为什么7、中性面概念：中性面特点：（1）穿

3、过线圈的磁通量Φ最；（2）磁通量的变化率最；（3）电动势ε及电流i均为；（4）线圈经此位置电流方向改变．（此空填“发生”或“不发生”）说明：除中性面之外，在交流电产生过程中还有一个特殊位置，那就是与磁感线平行的平面（或叫与中性面垂直的平面）．该平面的特点：（1）穿过线圈的磁通量最（Φ＝0）；（2）磁通量的变化率最；（二）交变电流的变化规律设线圈平面从中性面开始转动，角速度是ω。经过时间t，线圈转过的角度是ωt，ab边的线速度v的方向跟磁感线方向间的夹角也等于ωt，如右图所示。设ab边长为L1，bc边长L2，磁感应强度为B，这时ab边产生的感应电动势多大?推导：表达式

4、：正弦交变电流的图象：请讨论交流P34页讨论交流当线圈从（a）→（b）→（c）→（d）过程中，线圈中电流的大小和方向变化情况。【感悟平台-------我来探究】例1.（B）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势ε-t图象如图所示，则在时刻A．t1，t3线圈通过中性面B．t2，t4线圈中磁通量最大C．t1，t3线圈中磁通量变化率最大D．t2，t4线圈平面与中性面垂直例2、（B）．如图所示的100匝矩形线框绕OO′轴匀速转动，转速为120r/min。ab=cd=0.2m，ad=bc=0.1m，磁感应强度B＝1T，试求：（1）线圈中产生的感应电动势的最大值是多少？（2）

5、感应电动势的瞬时表达式；【困惑扫描-------我来质疑】疑难问题及困惑点:【建立网络-------我来归纳】归纳：本节要点：【过关窗口-------我来练习】如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=2T，匝数n=6的矩形线圈abcd绕中心轴OO′匀速转动，角速度ω=200rad/s。已知ab=0.1m，bc=0.2m，线圈的总电阻R=40Ω，试求：（1）感应电动势的最大值，感应电流的最大值；（2）设时间t=0时线圈平面与磁感线垂直，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；（3）画出感应电流的瞬时值i随ωt变化的图象；（4）当ωt=30°时，穿过线圈的磁通量和线圈中的电流的瞬

6、时值各是多大？（5）线圈从图示位置转过的过程中，感应电动势的平均值是多大？