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文本内容:
2019-2020年高中物理
5.1交变电流学案新人教版选修3-2[目标定位]
1.理解交变电流、直流的概念,会观察交流电的波形图.
2.理解正弦式交变电流的产生,掌握交流电产生的原理.
3.知道交变电流的变化规律及表示方法.
一、交变电流1.交变电流大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流AC.2.直流方向不随时间变化的电流称为直流DC,大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流.对直流和交变电流的区分主要是看电流方向是否变化.
二、交变电流的产生交流发电机的示意图在匀强磁场中的线圈绕垂直于磁感线的轴匀速转动时,产生交变电流.想一想 如图1所示,当线圈在磁场中绕OO′轴转动时,哪些边切割磁感线?线圈转到哪些位置时没有感应电流?图1答案 当线圈在磁场中绕OO′轴转动时,AB、CD边切割磁感线产生感应电流.线圈转到甲和丙位置时没有感应电流,我们称之为中性面.
三、交变电流的变化规律1.正弦式交变电流的瞬时值表达式当从中性面开始计时瞬时电动势e=Emsin_ωt,瞬时电压u=Umsin_ωt,瞬时电流i=Imsin_ωt.式中Em、Um、Im分别表示电动势、电压、电流的最大值.2.按正弦规律变化的交变电流叫做正弦式交变电流,简称正弦式电流.想一想 正弦式交变电流的图象一定是正弦函数曲线吗?答案 不一定,根据计时起点不同,也可能是余弦函数曲线.3.正弦式交变电流的图象如图2所示图2
一、交变电流的产生及规律1.正弦式交变电流的产生如图3所示,是图1中线圈ABCD在匀强磁场中绕轴OO′转动时的截面图.线圈从中性面开始转动,角速度为ω,经过时间t转过的角度是ωt.设AB边长为L1,BC边长为L2,磁感应强度为B,AB边和CD边转动时切割磁感线产生感应电动势.图31在图甲中,v∥B,eAB=eCD=0,e=02在图丙中,eAB=BL1v=BL1=BL1L2ω=BSω同理eCD=BSω所以e=eAB+eCD=BSω3在图乙中,eAB=BL1vsinωt=BL1L2ωsinωt=BSωsinωt同理eCD=BSωsinωt所以e=eAB+eCD=BSωsinωt4若线圈有n匝,则e=n...。