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文档简介
2 交变电流是怎样产生的复习提问：1. 感应电动势的大小与哪些因素有关？有什么定量关系？法拉第电磁感应定律：感应电动势的大小与穿过线圈平面的磁通量的变化率成正比；导体棒切割磁感线产生的感应电动势：2. 感应电流的方向如何确定？楞次定律：确定原磁场方向；确定磁通量的变化；根据楞次定律确定感应电流的磁场方向；根据安培定则确定感应电流的方向。右手定则：伸出右手，让拇指和其余四指垂直且在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，拇指指向导体棒的运动方向，四指所指方向为感应电流的方向。新课教学：提出问题：为什么在录像中会观察到交变电流呢？猜想：与发电机的结构有关。一、交流发电机1.结构：线圈（电枢）；磁极；滑环；电刷（两个金属片）。转子和定子2.种类：旋转磁极式（常见）和旋转电枢式3.能量转化原理：其它形式的能转化为电能。二、交变电流的产生原理演示：用发电机模型定义边和边，并定性研究线圈平面转动一圈过程中，产生的感应电流的大小和方向变化情况。分析：1. 中性面：垂直磁场方向的平面叫做中性面。中性面位置：无感应电流；转过：感应电动势最大，感应电流最大；感应电流方向，abcd；转过：无感应电流；转过：感应电动势最大，感应电流最大；感应电流方向，dcba；转过：无感应电流。提出问题：在线圈平面绕轴转动一周的过程中，什么时刻电流为零？什么时刻电流最大？电流的方向如何改变？改变几次？分析：线圈平面经过中性面时，感应电流为零；经过与中性面垂直的平面时，感应电流最大；线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向改变一次。在线圈平面绕轴转动一周的过程中，感应电流的方向改变两次。2. 交变电流产生的原理：线圈平面绕轴转动一周的过程中，两次经过中性面位置，电流方向改变两次；电流的大小在发生周期性的变化，经过中性面时为零，经过与中性面垂直的面时最大。提出问题：交变电流的变化规律是什么呢？设置情境：如图所示，设匀强磁场的磁感应强度为b，线框的边长为，线框的宽为，线框的面积为，线框转动的角速度为。求：（1）从线框转动到中性面位置开始计时，时刻线框中产生的感应电动势的大小是多少；（2）如果从线框转动到垂直中性面的位置开始计时，时刻线框中产生的感应电动势的大小又是多少呢？解析：从中性面位置开始计时：根据，得，正弦交流电；从垂直中性面位置开始计时：，余弦交流电。提出问题：如果给交流发电机接上电阻为r的电热丝，则路端电压如何表示？电路中的电流如何表示？分析：或或三、 交变电流的变化规律1. 数学表达式：电动势：或电压：或电流：或2. 示波器观察波形：视频图像：
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