高二物理选修32第五章：5.1交变电流

1、.5.1交变电流制作人：陈合森 日期: 【要点导学】 交变电流的产生.变化规律和根本物理量： 1交变电流：_和_都随时间做周期性变化的电流为交变电流. 2、交变电流的产生： 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动时产生正弦交变电流.假设线圈绕平行于磁感线的轴转动，那么不产生感应电动势.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，将经过两个特殊位置，其特点分别是：1中性面：与匀强磁场磁感线垂直的平面叫中性面.线圈平面处于跟中性面重合的位置时；a线圈各边都不切割磁感线，即感应电流等于零；b磁感线垂直于该时刻的线圈平面，所以磁通量最大，磁通量的变化率为零.c交变电流的方向在中性面的两侧是相反的.2线圈平

2、面处于跟中性面垂直的位置时，线圈平面平行于磁感线，磁通量为零，磁通量的变化率最大，感应电动势、感应电流均最大，电流方向不变. 3、交变电流的变化规律：当以线圈通过中性面对为计时起点时，交变电流的函数表达式：e=Em sint，其中Em=2NBLv=NBS；i=Im sint，其中Im=Em/R。当以线圈通过中性面对为计时起点时，交变电流的函数表达式：e=Em sint，其中Em=2NBLv=NBS；i=Im sint，其中Im=Em/R。例1、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，在线圈平面经过中性面瞬间：A.线圈平面与磁感线平行； B.通过线圈的磁通量最大；C.线圈中的感应电动势最大； D.线圈中感

3、应电动势的方向突变。例2、一矩形线圈，面积为s，匝数为N，在场强为B的匀强磁场中绕着轴oo做匀速转动角速度为，磁场方向与转轴垂直，当线圈转到中性面位置开场计时，求：1线圈中感应电动势的最大值？写出线圈中感应电动势随时间变化的表达式？2假设线圈中的电阻为R，那么线圈中的电流的最大值为多少？写出线圈中的电流瞬时表达式。解析：变式训练：一台发电机产生的按正弦规律变化的感应电动势的最大值为311V，线圈在磁场中转动的角速度是100rad/s。1写出感应电动势的瞬时值表达式2假设该发电机只与含电阻的负载组成闭合电路，电路中的总电阻为100，试写出通过负载的电流强度的瞬时表达式，在t=1/120时电流强度

4、的瞬时值为多少？练习 1、图5-1-4所示各的电流中不是交流电的是： 2、如图5-1-5所示，一线圈在匀强磁场中匀速转动，经过图所示位置时， A.穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小B.穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最大C.穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大D.穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最小3、交流发电机在工作时的电动势为eEmsinwt，假设将其线框的转速进步到原来的两倍，其他条件不变，那么其电动势变为 A.Emsinwt/2 B.2Emsinwt/2 C.Emsin2wt D.2Emsin2wt4、如图5-1-6所示，假设线框abcd不闭合，当磁铁转动时，以下说法

5、中正确的选项是 A.线框中产生感应电动势，可跟随磁铁转动B线框中不产生感应电动势，可跟随磁铁转动C.线框中产生感应电动势，不跟随磁铁转动D.线框中不产生感应电动势，不跟随磁铁转动“师之概念，大体是从先秦时期的“师长、师傅、先生而来。其中“师傅更早那么意指春秋时国君的老师。?说文解字?中有注曰：“师教人以道者之称也。“师之含义，如今泛指从事教育工作或是传授知识技术也或是某方面有特长值得学习者。“老师的原意并非由“老而形容“师。“老在旧语义中也是一种尊称，隐喻年长且学识渊博者。“老“师连用最初见于?史记?，有“荀卿最为老师之说法。渐渐“老师之说也不再有年龄的限制，老少皆可适用。只是司马迁笔下的“老

6、师当然不是今日意义上的“老师，其只是“老和“师的复合构词，所表达的含义多指对知识渊博者的一种尊称，虽能从其身上学以“道，但其不一定是知识的传播者。今天看来，“老师的必要条件不光是拥有知识，更重于传播知识。5、闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交流电瞬时值的表达式为i=0.2sin100t，从t0到第一次出现通过线圈的磁通量变化率最大值的时间为 要练说，得练看。看与说是统一的，看不准就难以说得好。练看，就是训练幼儿的观察才能，扩大幼儿的认知范围，让幼儿在观察事物、观察生活、观察自然的活动中，积累词汇、理解词义、开展语言。在运用观察法组织活动时，我着眼观察于观察对象的选择，着力于观察过程的指导，

7、着重于幼儿观察才能和语言表达才能的进步。A.1/50 s B.1/100 sC.1/200 s D1/400 s6、线圈在磁场中转动时产生的交变电流如图5-1-8所示，从图中可知： A.在A和C时刻线圈平面与磁场垂直 B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量最大C.在A和C时刻，感应电流改变方向D.假设从O时刻到D时刻的时间为0.02s，那么在1s内交变电流的方向改变50次这个工作可让学生分组负责搜集整理,登在小黑板上,每周一换。要求学生抽空抄录并且阅读成诵。其目的在于扩大学生的知识面,引导学生关注社会,热爱生活,所以内容要尽量广泛一些,可以分为人生、价值、理想、学习、成长、责任、友谊、爱心、探究、环保等多方面。如此下去,除假期外,一年便可以积累40多那么材料。假如学生的脑海里有了众多的鲜活生动的材料,写起文章来还用乱翻参考书吗?7、一矩形线圈，绕与匀强磁场垂直的中心轴OO按顺时针方向旋转.引出线的两端与互相绝缘的半圆