沪科版选修3-2物理1.1《怎样描述交变电流》省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.pptVIP

1．1怎样产生交变电流;课标定位; ;课前自主学案;2．在物理学中，把大小和方向都随时间做_____________电流，叫做交变电流，简称______，惯用字母“AC”或符号“～”表示．大小和方向都不随时间改变电流叫恒定电流，简称_______，用字母“DC”或符号“－”表示．

3．试验和理论分析表明，书本图2－6交变电流电流和电压是按__________规律改变，这种电流叫做正弦式交变电流．;思索感悟

方向不随时间改变电流叫直流电．直流电分为恒定电流和脉动直流电两类：其中大小和方向都不随时间改变电流叫恒定电流；方向不随时间改变、而大小随时间改变电流叫脉动直流电．那么交流电和直流电区分是什么？

提醒：直流电与交流电区分：方向不随时间改变电流是直流电，方向随时间改变电流是交流电．可见方向是否改变是区分直流电和交流电关键．;二、交流发电机

1．结构

交流发电机由一个____________________和一个_______两大部分组成．线圈在磁场中转动时产生感应电流经过_______和电刷输给用电器．

2．原理

(1)产生原理：在匀强磁场中，让一矩形线圈绕垂直于磁场方向轴______转动时，就得到了______________都随时间改变交变电流．;(2)过程分析：如图2－1－1所表示为线圈转一周过程中几个关键位置，图甲、丙、戊所表示位置，线圈平面垂直于磁感线，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电动势，这么位置叫________．图乙、丁所表示位置，线圈平面与磁场方向平行，ab、cd两边垂直切割磁感线，此时线圈中感生电流到达______．;图2－1－1;这五个位置中间过程，各有改变电流存在，从图中能够看到当ab边向右、cd边向左运动时，感生电流是沿abcd方向流动；当ab边向左、cd边向右运动时，感生电流是沿dcba方向流动．

由以上分析可知，线圈转一周过程中，感生电流大小和方向都在不停地改变，每转一周重复这种改变一次，这么线圈所在电路中就出现了大小和方向都做周期性改变____________．

(3)产生正弦式交流电条件：匀强磁场、转轴与磁场垂直，线圈匀速转动，与转轴位置和线圈形状无关．

感应电动势瞬时值表示式：e＝___________.;磁极;四、交变电流电能从哪里来

从能量转化角度看，发电机??把机械能转变为电能机器，发电机按其原动力机分为：______发电机、汽轮发电机、柴油发电机和________发电机．;关键关键点突破;图2－1－2;2．正弦式电流

(1)定义

随时间按正弦规律改变电流叫做正弦式电流．;在我国工农业生产及生活中使用交变电流都是正弦式电流，但并非只有按正弦规律改变电流才叫交变电流．

(2)正弦式交变电流图像

正弦式交变电流图像是正弦曲线，如图2－1－3所表示．;3．几个常见交变电流(如图2－1－4所表示);即时应用(即时突破，小试牛刀)

1.关于交变电流和直流电说法中，正确是()

A．假如电流大小做周期性改变，则一定是交变电流

B．直流电大小能够改变，但方向一定不变

C．交变电流一定是按正弦或余弦规律改变

D．方向随时间改变电流叫做交变电流;解析：选BD.直流电方向不发生改变，而大小能够改变．大小和方向均不改变电流称为恒定电流．交变电流是指方向发生周期性改变电流，能够是锯齿形、矩形波形、尖脉冲波形以及正弦波形等，这些都属于交变电流．普通未作尤其说明时，可视为大小和方向都发生周期性改变正弦式交变电流．;二、交变电流基本规律了解

1．两个特殊位置特点;2.交变电流改变规律

(1)规律推导

如图2－1－5所表示，该线圈从中性面起经时间t转过角度θ，则θ＝ωt，此时两边ab、cd速度方向与磁感线方向夹角分别为ωt和180°－ωt，它们产生感应电动势同向相加，整个线圈中感应电动势为：;第22页;(2)交变电流规律总结

正弦交变电流电动势、电压和电流随时间改变规律可用以下各式表示：

e＝Emsinωt，

u＝Umsinωt，

i＝Imsinωt.

对以上三个关系式，应注意：

①ω等于线圈转动角速度．;②峰值Em(及Um、Im)与线圈匝数、线圈面积、磁场磁感应强度及线圈转动角速度相关，关系式为Em＝NBSω.

③正弦交变电流改变规律与线圈形状无关，转动轴通常与磁感线垂直．

④以上各式均为t＝0时，线圈在中性面．;尤其提醒：(1)电动势按正弦规律改变e＝Emsinωt，仅限于线框自中性面开始计时情形，若线圈从磁感线与线圈平面平行位置开始计时，表示式变为：e＝nBωcosωt.

(2)在轴和磁场垂直前提下，交变电流表示式与轴位置无关．;第26页;即时应用(即时突破，小试牛刀)

2.(年陕西高二检测)如图2－1－6所表示为一矩形线圈abcd，已知ab边长为l1，bc边长为l2，在磁感应强度为B匀强磁场中绕O