51《交变电流》学案全集4(人教版选修3-2).docx

《51《交变电流》学案全集4(人教版选修3-2).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《51《交变电流》学案全集4(人教版选修3-2).docx（3页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、5.1交变电流教学目标一知识与技能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。二过程与方法1掌握描述物理量的三种根本方法文字法、公式法、图象法。2培养学生观察能力，空间想象能力以及将立体图转化为平面图形的能力。3培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。三情感、态度与价值观通过实验观察，激发学习兴趣，培养良好的学习习惯，体会运用数学知识解决物理问题的重要性教学重点、难点重点交变电流产生的物理过程的分析。难点交变电流的变化规律及应用。教学方法演示法、分析法、归纳法。教学手段手摇单相发电机、小灯泡、示波器、多

2、媒体教学课件、示教用大的电流表教学过程一引入新课出示单相交流发电机，引导学生首先观察它的主要构造。演示：将手摇发电机模型与小灯泡组成闭合电路。当线框快速转动时，观察到什么现象 这种大小和方向都随时间做周期性变化电流，叫做交变电流。 二进行新课1、交变电流的产生1中性面2线圈处于中性面位置时，穿过线圈，但。3线圈越过中性面，线圈中I感方向要改变。线圈转一周，感应电流方向改变。2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。经过时间t，线圈转过的角度是t，ab边的线速度v的方向跟磁感线方向间的夹角也等于t，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

3、动势多大 eab=BL1vsint = BL1sint =BL1L2sint此时整个线框中感应电动势多大 e=eab+ecd=BL1L2sint假设线圈有N匝时，相当于N个完全相同的电源串联，e=NBL1L2sint，令Em=NBL1L2，叫做感应电动势的峰值，e叫做感应电动势的瞬时值。 根据局部电路欧姆定律，电压的最大值Um=ImR，电压的瞬时值U=Umsint。电动势、电流与电压的瞬时值与时间的关系可以用正弦曲线来表示，如以下图所示：3几种常见的交变电波形三课堂总结、点评本节课主要学习了以下几个问题：1矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，线圈中产生正弦式交变电流。2从中性面

4、开始计时，感应电动势瞬时值的表达式为e=NBSsint，感应电动势的最大值为Em=NBS。3中性面的特点：磁通量最大为m，但e=0。四实例探究交变电流的图象、交变电流的产生过程【例1】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e随时间t的变化如以下图。下面说法中正确的选项是 At1时刻通过线圈的磁通量为零Bt2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大Ct3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D每当e转换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大交变电流的变化规律【例2】在匀强磁场中有一矩形线圈，从中性面开始绕垂直于磁感线的轴以角速度匀速转动时，产生的交变电动势可以表示

5、为e=Emsint。现在把线圈的转速增为原来的2倍，试分析并写出现在的交变电动势的峰值、交变电动势的瞬时值表达式，画出与其相对应的交变电动势随时间变化的图象。1一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生感应电动势，下面说法正确的选项是 A当穿过线圈的磁通量最大时，感应电动势最小 B当穿过线圈的磁通量最大时，感应电动势最大 C当穿过线圈的磁通量是零时，感应电动势最小 D当穿过线圈的磁通量是零时，感应电动势最大2交变电流的瞬时值的表达式是i5sin50t(安), 从t0到第一次出现最大值的时间是： A6.25秒B1/200秒C1/150秒D1/100秒3如图1示的正弦交流电流，其流瞬时值的表达式为 _。

6、图 1 图 24如图2所示的交流电电流的瞬时值的表达式为_，时间t0.0025秒时交流电电流的值为14.14安。 5一单匝线圈面积为S，在磁感强度为B的匀强磁场中，以角速度匀速转动，其感应电动势e msint，那么下面判断正确的选项是 AmBS Bt是线圈平面和中性面之间的夹角 Cm nBSDt是线圈平面和磁场方向的夹角6图3为单匝线圈面积为S在磁感强度为B的匀强磁场中匀速转动，感应电动势e msint, 感应电流 iImsint (1) 在题中将线圈的转速提高一倍其他条件不变那么电动势的表达式为 AemsintBe2msint Ce2msin2tDemsin2t图3 (2) 题中产生的最大感

7、应电流为Im要使感应电流的最大值变为2Im可用的方法是 A把磁感应强度变为2B B把转动角速度变为2 C用同样的导线做成一个面积为2S的线圈 D用同样的导线做成一个每边都是原长2倍的线圈7假设上题中线圈是正方形边长为0.2m，磁感应强度B1T，转动角速度500 rad/s，线圈每条边的电阻都为R10，那么图示位置时 (1) 回路中的电流强度为 A0A B12.5A C1.57A DA (2) bd两点电势差为： A0VB500V C62.8V D125.6V1 .AD； 2.D, 3. I 4sin314t (A) 4. I Imsint20Asin314t 安 ; 5. AB ; 6. (1) .C (2). AB ; 7. (1).C (2). A