(完整版)5、1交变电流导学案

1、高二物理选修3-2第五章交变电流人生最大的喜悦是每个人都说你做不到，但你却完成了它!第1页共 3 页设计人：余萍二一六年十一月二十八日星期一黄州西湖中学物理学科导学案活页年级高二班级班学号姓名课题：5、1交变电流授课教师：余萍学科组长：余萍教研组长：余萍学习目标:磁体:1会观察电流(或电压)的波形图，理解交变电流、直流的概念2分析线圈转动1周中电动势和电流方向的变化， 能对交变电流的产生有比较清楚的了解，具有运用基本原理解决新情境下问题的能力3知道交变电流的变化规律及表示方法，知道交变电流的峰值、瞬时值的物理含义。学习重点：交变电流产生的物理过程的分析学习难点：交变电流的变化规律及应用学习方法

2、：自主学习、合作探究教具准备:学时安排：2学时誌嫁:学习过程学习内容转动的部分:不动的部分:(2)演示:将手摇发电机模型与小灯泡组成闭合电路。当线框快速转动时，观察到什么现象丁丙探究问题:交变电流1、定义:随时间做变化的电流叫做交变电旋转电枢式发电机旋转磁极式发电机特占八、优 缺占八、3、阅读科学漫步，比较 旋转电枢式发电机和旋转磁极式发电机二、交变电流的产生流，简称交流;(1).不随时间变化的电流称为直流;都不随时间变化的电流叫做电流;2、实验(1)构造:电枢:1、为什么矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时线圈里能产生交变电流?2、当abed线圈在磁场中绕3、在线圈由甲到乙的过程中,4、在线圈由丙

3、到丁的过程中,00轴转动时，哪些边切割磁感线AB边中电流向哪个方向流动?AB边中电流向哪个方向流动?5、当线圈转到什么位置时线圈中没有电流，转到什么位置时线乙里圈中的电流最大?6、线圈转到什么位置时，产生的感应电动势最小7、大致画出通过电流表的电流随时间变化的曲线，从E经过负载0流向F的电流记为正，反之为负。高二物理选修3-2第五章交变电流人生最大的喜悦是每个人都说你做不到，但你却完成了它!第2页共 3 页设计人：余萍二一六年十一月二十八日星期一成功不是凭梦想和希望，而是凭努力和实践第3页共 3 页设计人：余萍二一六年十一月二十八日星期一在横坐标上标出线圈到达甲、乙、丙、丁几个位置时对应的时

4、刻。图示电路中当负载为电灯等纯电阻用电器时， 负载两端 的电压u、流过的电流I多大？ab,与导轨构成闭合回路，并能在导轨上自由滑动.在导轨左侧与ab平行放置的导线cd中通以图(b)所示的交变电流，规定电流方 向自c向d为正.则ab棒受到向左的安培力的时间是()小结：(1)中性面(2)线圈处于中性面位置时，穿过线圈，但- 。t小结：正弦式交变电流(简称正弦式电流)(3)线圈越过中性面，线圈中I感方向要改变。线圈转一周,峰值：_瞬时值： _心典题深化dZi fAh /hiC(町g1A.0Tt1B.tnt2C.t2Tt3D.t3Tt4心学习小结感应电流方向改变 _次。三、交变电流的变化规律 问题：设

5、线圈平面从中性面开始 转动，角速度是3。经过时间t， 线圈转过的角度是3tab边的线速度v的方向跟磁感线方向间的 夹角也等于 如右图所示。设ab边长为Li，be边长L2，磁感应强度为B，这时ab边产生的 感应电动势多大？分析：线圈与中性面的夹角是多少？2ab边的速度多大？3ab边速度方向与磁场方向夹角多大？4ab边速度的感应电动势多大？5此时整个线框中感应电动势多大？6若线圈有N匝时，线框中感应电动势多大?1、交流发电机在工作时电动势e=Emsin3若将发电机的转速提高一倍，同时将电枢所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为（）A.e=Eint2B.e=2Ein -2C.e=Ein23D

6、.ez-=msin2wt22、如图所示，有一闭合的正方形线圈，匝数N=100匝,边长为10 cm,线圈总电阻为10Q线圈绕OO轴在B=0.5 T的匀强磁场中 匀速转动，每分钟转1 500转.求线圈平面从图示位置转过30时,感应电动势的值是多少.XXXXX3、如图(a)所示，形金属导轨水平放置，导轨上跨接一金属棒1、U当堂检测如图所示，匀强磁场的磁感应强度线圈abcd绕中心轴00匀速转动，角速度B=2 T，匝数n=6的矩形w=200 rad/s。已知ab=0.1 m，bc=0.2 m，(1)感应电动势的最大值；(2)设时间t=0时线圈平面与磁感线垂直，写出线圈中感应电 动势的瞬时值表达式；成功不

7、是凭梦想和希望，而是凭努力和实践第4页共 3 页设计人：余萍二一六年十一月二十八日星期一成功不是凭梦想和希望，而是凭努力和实践第5页共 3 页设计人：余萍二一六年十一月二十八日星期一心课后练习1如图所示的线圈中产生了交变电流的是（）叫1.p* I j f- -1I直XXM匕圭货X11xX|1pXXXiXXXcD2一线圈在匀强磁场中匀速转动，在如图所示位置时（）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第2题图第3题图3.闭合矩形线圈abed绕垂直于磁感线的固定轴00匀

8、速转 动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中通过线圈内的磁通量 随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ）Ati、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大B.ti、t3时刻线圈中感应电流方向改变C.t2、t4时刻线圈中磁通量最大Dt2、t4时刻线圈中感应电动势最小4.线圈在匀强磁场中转动产生电动势e=10sin 20nt V，则下列说法正确的是（）At=0时，线圈平面位于中性面Bt=0时，穿过线圈的磁通量最大C.t=0时，导线切割磁感线的有效速率最大D.t=0.4 s时，e有最大值为10,2 V5如图甲所示，一个矩形线框abed在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线框内磁通量随时间t

9、变化的情况如图乙所示，则下列说法中正确的是（）B.t2时刻ad的运动方向与磁场方向垂直C.t3时刻线框平面与中性面重合D.t4、t5时刻线框中感应电流的方向相同6. 一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中产生的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示，则下列说法中正确的是（）A.t1和t3时刻穿过线圈的磁通量为零B.t1和t3时刻穿过线圈的磁通量的变化率为零C.线圈平面从与磁场方向平行的时刻开始计时D.每当感应电动势e变换方向时，穿过线圈的磁通量的绝对值 都最大7.如图中各图面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强 磁场B中以角速度3匀速转动，能产生正弦式交变电动势e=BSsin3t的图是（）8. 一根长直的通电导线中的电流按正弦规律变化，如图（a）、（b）所示，规定电流从左向右为正.在直导线下方有一不闭合的 金属框，则相对于b点来说，a点电势最高的时刻在（）第5题图第6题图A.ti时刻线框中的感应电动势最大O成功不是凭梦想和希望，而是凭努力和实践第6页共 3 页设计人：余萍二一六年十一月二十八日星期一的关系磁诵量磁诵量变化率感应电动势感应电流4