高考物理一轮复习课件 【备课精讲精研】 第一节+认识交变电流

第一节认识交变电流第三章

交变电流

1.认识交变电流【问题1】用示波器先观察干电池供给的电压的波形，再观察学生电源交流挡供给的电压的波形。这两种波形各有什么特点？1.认识交变电流

交流电流（AC）：大小和方向都随时间做周期性变化的电流直流电流（DC）：方向不随时间变化的电流大小不变变化（恒定电流）iOtAiOtCiOtBiOtD【例1】下列的电流i随时间t变化的图象中表示交流电的是BCD2.交变电流的产生

线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，就会产生正弦式交变电流交流发电机原理示意图

2.交变电流的产生【问题2】假定线圈沿逆时针方向匀速转动，如图所示。ab、bc、cd、da哪些边切割磁感线？2.交变电流的产生

【问题2】如图假定线圈沿逆时针方向匀速转动。在线圈转动一周过程中，转到什么位置时切割产生的电动势为零？转到什么位置时切割产生的电动势最大？2.交变电流的产生

【问题2】根据楞次定律或右手定则，分析线圈由a转到b、b转到c、c转到d、d转到e的过程中，线圈中的电流的流向？线圈在经过什么位置改变电流的方向？2.交变电流的产生

中性面:线圈平面与磁场垂直的时所在的平面磁场B面积S

磁通量Φ

磁场B速度v

感应电动势E

感应电流I（1）（2）（3）线圈经过中性面，电流方向

，线圈转动一周，

次经过中性面，电流方向

⊥∥

磁通量变化率最大为零为零

为零改变两改变两次3.用公式描述交变电流【问题3】线圈从中性面开始绕逆时针匀速转动，角速度是

ω。ab、cd

宽L1，ad、bc长L2，线圈面积是S，磁感应强度是B，经过时间t，处于图示位置：1）线圈转过的角度θ＝

2）cd边的线速度跟磁感线方向的夹角3）cd边转动的线速度大小v＝4）cd边产生的感应电动势eAB＝

5）整个线圈产生的感应电动势e＝6）若线圈为N

匝，整个线圈产生的感应电动势e＝

3.用公式描述交变电流令Em=NBSω

则：峰值（最大值）t时刻瞬时值从中性面开始计时：匝数面积v⊥v‖θ3.用公式描述交变电流【问题4】若线圈从中性面的垂直位置开始计时，在t时刻线圈中的感应电动势是多少？另一种推导方式：说明：物理学中，正弦交变电流与余弦交变电流(本质规律都相同)统称为正弦式交流电BvA(B)D(C)中性面ωtt=0

v‖v⊥ωt3.用公式描述交变电流

若电路中的负载为纯电阻电路时，负载两端的电压和流过的电流也按正弦规律变化。即，内阻为r的线圈给外电阻R

供电

R求解交变电流的瞬时值答题步骤中性面开始计时：中性面的垂面开始计时：3.用公式描述交变电流

求解交变电流的瞬时值答题步骤中性面开始计时：中性面的垂面开始计时：【补充】E感的值与线圈的形状和转轴的位置没有关系满足匀强磁场、转轴垂直于磁场、匀速转动的任意形状线圈均适用e

=Emsinωt

或

e

=Emcosωt3.用公式描述交变电流

正弦式电流是最简单、最基本的交变电流。电力系统中应用的大多是正弦式电流。在电子技术中也常遇到其他形式的交流。3.用公式描述交变电流【例2—课本P68】如图所示，面积为0.05m2、总电阻为1Ω、共100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度的匀强磁场中，其外接阻值R=9Ω。的电阻，线圈以300r/min的转速绕OO`匀速旋转.(1) 若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式.(2) 画出线圈中感应电动势随时间变化的图像.(3) 求出线圈转过时，线圈中感应电动势的瞬时值。3.用公式描述交变电流

v⊥v‖θBvA(B)D(C)中性面ωtt=0

v‖v⊥ωt求解交变电流的瞬时值答题步骤中性面开始计时：中性面的垂面开始计时：3.用公式描述交变电流

3.用公式描述交变电流【问题4】线圈从中性面开始绕逆时针匀速转动，角速度是

ω。线圈面积是S，磁感应强度是B，经过时间t，处于图示位置，求该时刻的磁通量是多少？3.用公式描述交变电流

12月27日星期一物理作业（认识交流电）作业范围：《三维设计》P78-81全部、P82-典例2、素养训练1