交变电流（第一课时）课件高二下学期物理人教版选择性

第三章

交变电流第1节

交变电流新课导入你知道下图中仿佛由天际而来，向天际而去的输电线始于哪里，最终又输送到哪里吗？始于：发电厂、变电站输送到：乡村、工厂......你知道发电厂发电机利用什么原理发出来的电？它具有哪些特点？交变电流1.恒定电流：大小方向都不随时间变化的电流。2.直流电：方向不随时间变化的电流叫做直流电，简称直流（DC）。大小可以改变！3.交流电：方向随时间做周期性变化的电流叫做交流电，简称交流（AC）。注意：①交变电流经过处理，能转换成直流，例如手机充电头充电；

②生活中绝大部分用电都是交变电流，交流比直流经济可靠，使用方便。

③交流电压的大小可以通过变压器随意转换。【典例1】如图所示，属于交流电的是(

)C二、交变电流的产生观察交变电流的方向演示：观察交变电流的方向观察发光二极管的发光情况。实验现象说明了什么？教学用发电机能够产生交变电流二、交变电流的产生观察交变电流的方向演示：观察交变电流的方向观察发光二极管的发光情况。实验现象说明了什么？结论：观察到两个极性不同的二极管交替发光，说明交变电流的方向不断变化。二、交变电流的产生观察交变电流的方向KLEF

交流发电机示意图（1）定子：不动的部分叫定子--磁极（2）转子：转动的部分叫转子--电枢（3）滑环：K、L（4）电刷：E、F二、交变电流的产生现在我们来利用所学的电磁学的知识来分析交流电的产生过程。假定线圈在匀强磁场中绕轴OO′沿逆时针方向匀速转动，如图所示，则：1.在线圈转动的过程中，哪些边会产生感应电动势？2.线圈由甲图转到乙图位置的过程中，AB、CD边中电流各向哪个方向流动？3.线圈由乙图转到丙图位置的过程中，AB、CD边中电流各向哪个方向流动？4.线圈由丙图转到丁图位置的过程中，AB

、CD边中电流各向哪个方向流动？5.线圈由丁图转到甲图位置的过程中，AB、CD边中电流各向哪个方向流动？6.转到什么位置时线圈中没有电流，转到什么位置时线圈中的电流最大？

AB边和CD边切割磁感线侧视图2问题:当线圈在磁场中绕轴转动时,哪些边切割磁感线?1.起始位置二、交变电流的产生B⊥S，φ最大v∥B，没有边切割磁感线。特点：1.B⊥S，φ最大

2.没有切割，E=0，I=0

此时位置称之为--中性面

E=0，I=0A(B)D(C)乙ABCD2.向左转过90度a（b）、d（c）边垂直切割磁感应线，特点：1.B∥S，φ=0，E最大，I最大，

E最大，I最大2.感应电流方向DCBAB∥S，φ=0二、交变电流的产生电流的方向

3电流的方向

3电流的方向

I=0I方向：B-AI=0I方向：A-B3二、交变电流的产生现在我们来利用所学的电磁学的知识来分析交流电的产生过程。假定线圈在匀强磁场中绕轴OO′沿逆时针方向匀速转动，如图所示，则：1.在线圈转动的过程中，哪些边会产生感应电动势？2.线圈由甲图转到乙图位置的过程中，AB、CD边中电流各向哪个方向流动？3.线圈由乙图转到丙图位置的过程中，AB、CD边中电流各向哪个方向流动？4.线圈由丙图转到丁图位置的过程中，AB

、CD边中电流各向哪个方向流动？5.线圈由丁图转到甲图位置的过程中，AB、CD边中电流各向哪个方向流动？6.转到什么位置时线圈中没有电流，转到什么位置时线圈中的电流最大？转动过程电流方向甲→乙B→A→D→C乙→丙B→A→D→C丙→丁A→B→C→D丁→甲A→B→C→DitO甲甲乙丙丁乙画一画感应电流的大致随时间变化的图像

规定一个正方向，画出线圈在甲乙丙丁四个不同位置时对应电流的大小，大致画出电流的变化图像，看看图像的形状，猜测一下可能是什么的函数图像？6总结线圈在特殊面具有的特点1.线圈平面与磁场垂直(B⊥S)；

速度方向与磁场方向平行(B//v)2.磁通量:4.感应电动势:5.感应电流:3.磁通量的变化率:vvΦ=BS最大E=0∆Φ/∆t=0I=0中性面线圈经过中性面时，电流将改变方向，线圈转动一周，两次经过中性面，电流方向改变两次。二、交变电流的产生与中性面垂直的面（峰值面）1.线圈平面与磁场平行(B//S);

速度方向与磁场方向垂直(B⊥v)2.磁通量:

3.感应电动势:5.感应电流:4.磁通量的变化率:Φ=0E=BLv最大∆Φ/∆t最大I最大1、『判一判』(1)如果电流的大小做周期性变化，则一定是交变电流。 (

)(2)直流电的大小可以变化，但方向一定不变。 (

)(3)交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的。 (

)(4)当穿过线圈的磁通量为0时，线圈中的感应电动势也为0。 (

)(5)每当线圈经过中性面时，感应电动势或感应电流的方向就改变一次。 (

)(6)当线圈位于中性面位置时，线圈中的感应电动势最大。 (

)×

√×

×

√×

课堂练习2．一矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕其中心轴OO′匀速转动时，就会在线圈中形成交变电流。下列说法错误的是（）A．线圈经过甲图位置时，穿过线圈的磁通量最大，产生的电流也最大B．线圈经过乙图位置时，穿过线圈的磁通量为零，产生的电流最大，电流的方向为图中箭头指向C．线圈经过丙图位置时，穿过线圈的磁通量最大，产生的电流最小D．线圈从丙图位置转到丁图位置的过程中，穿过线圈的磁通量减小，产生的电流在增大A课堂练习3、（多选）图中闭合金属线圈都在匀强磁场中绕虚线所示的固定轴匀速转动，能产生正弦式交变电流的是（）AD课堂练习5．线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速