人教版高二物理選修32第五章51交變電流導(dǎo)學(xué)方案設(shè)計(jì)

人教版高二物理選修32第五章5.1交變電流導(dǎo)學(xué)方案設(shè)計(jì)(無(wú))人教版高二物理選修32第五章5.1交變電流導(dǎo)學(xué)方案設(shè)計(jì)(無(wú))5/5人教版高二物理選修32第五章5.1交變電流導(dǎo)學(xué)方案設(shè)計(jì)(無(wú))5.1《交變電流》導(dǎo)學(xué)方案編寫(xiě)者：批閱：課時(shí)：2學(xué)習(xí)要求1.會(huì)察看電流（或電壓）的波形圖，理解交變電流、直流的見(jiàn)解2.解析線圈轉(zhuǎn)動(dòng)1周中電動(dòng)勢(shì)和電流方向的變化，能對(duì)交變電流的產(chǎn)生有比較清楚的認(rèn)識(shí)，擁有運(yùn)用基本源理解決新情境下問(wèn)題的能力3.知道交變電流的變化規(guī)律及表示方法，知道交變電流的峰值、瞬市價(jià)的物理含義。學(xué)習(xí)重難點(diǎn)1.理解交變電流、直流的見(jiàn)解2.知道交變電流的變化規(guī)律及表示方法，知道交變電流的峰值、瞬市價(jià)的物理含義。課前預(yù)習(xí)1.交變電流(1)定義：__________都隨時(shí)間做周期性變化的電流.(2)產(chǎn)生：在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞__________的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈里產(chǎn)生的是正弦交變電流.(3)中性面：線圈平面垂直于磁感線時(shí),線圈中的感覺(jué)電流為零,這一地址叫中性面.線圈平面經(jīng)過(guò)中性面時(shí)流方向就__________.線圈繞軸轉(zhuǎn)一周經(jīng)過(guò)中性面__________次,所以感覺(jué)電流方向改變兩次.

,電2.交變電流的變化規(guī)律函數(shù)形式：N匝、面積為ω,則e=__________.電流

S的線圈以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng),從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí),則e=__________.用Em表示峰值NBSi=__________=Imsinωt.若線圈從磁感線與線圈平面平行的地址開(kāi)始計(jì)時(shí),上面表達(dá)式變?yōu)椋?/p>

e=__________,i=__________.3.交變電流的圖象(1)物理意義：描繪交變電流(電動(dòng)勢(shì)e、電流i、電壓u)隨時(shí)間t(或角度ωt)變化的規(guī)律.(2)常有圖象：如圖5-1-2所示.圖5-1-2學(xué)習(xí)過(guò)程一、交變電流1.波形圖利用電壓傳感器（或電流傳感器）能夠在熒光屏上繪出電壓（或電流）隨時(shí)間變化的圖像，常叫“波形圖”2.交變電流1）交變電流：2）直流：二、交變電流的產(chǎn)生（1）產(chǎn)活力理如圖5-1-1所示，將一個(gè)平面線圈置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈與外電路相連，組成閉合回路，使線圈繞__________磁感線的軸OO′做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線圈中就會(huì)產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)和交變電流.bac圖5-1-1dF（2）中性面H平面線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)，當(dāng)線圈平面__________于磁感線時(shí)，各邊都不切割磁感線，線圈中沒(méi)有__________，這個(gè)地址叫做__________.線圈位于中性面時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量__________，磁通量的變化率__________，感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)__________.線圈經(jīng)過(guò)中性面時(shí)，內(nèi)部的感覺(jué)電流方向要__________.【思慮】三、交變電流的變化規(guī)律1.由法拉第電磁感覺(jué)規(guī)律能夠?qū)С鲭妱?dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律為_(kāi)___________________當(dāng)負(fù)載為用電器時(shí)，負(fù)載兩頭的電壓u、流過(guò)的電流i,也按正弦規(guī)律變化，其表達(dá)式為：________________________________________峰值：EmumIm瞬市價(jià):eui講堂互動(dòng)研究1.交變電動(dòng)勢(shì)的瞬市價(jià)表達(dá)式【例1】溝通發(fā)電機(jī)在工作時(shí)電動(dòng)勢(shì)e=Emsinωt,若將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高一倍,同時(shí)將電樞所圍面積減小一半,其他條件不變,則其電動(dòng)勢(shì)變?yōu)? )ttA.e′=EmsinB.e′=2Emsin22mEmsin2ωtC.e′=Esin2ωtD.e′=22.對(duì)于交變電流的瞬市價(jià)求解【例2】如圖5-1-3所示,有一閉合的正方形線圈,匝數(shù)N=100匝,邊長(zhǎng)為10cm,線圈總電阻為10Ω.線圈繞OO′軸在B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),每分鐘轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn).求線圈平面從圖示地址轉(zhuǎn)過(guò)30°時(shí),感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的值是多少.思路解析：求解交變電動(dòng)勢(shì)瞬市價(jià)的步驟：(1)確定線圈轉(zhuǎn)動(dòng)是從哪個(gè)地址開(kāi)始計(jì)時(shí).(2)確定表達(dá)式是正弦仍是余弦.(3)確定轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω及N、B、S等.(4)求出峰值Em,寫(xiě)出表達(dá)式,代入角速度求瞬市價(jià).【練習(xí)】以以以下圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感覺(jué)強(qiáng)度B=2T，匝數(shù)n=6的矩形線圈abcd繞中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω=200rad/s。已知ab=0.1m，bc=0.2m，（1）感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的最大值；（2）設(shè)時(shí)間t=0時(shí)線圈平面與磁感線垂直，寫(xiě)出線圈中感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的瞬市價(jià)表達(dá)式；OadBbcO/3.對(duì)于溝通電的圖象的應(yīng)用【例3】如圖5-1-4所示圖象中屬于溝通電的有( )圖5-1-44.溝通電變化規(guī)律、安培定則、楞次定律、左手定則的綜合應(yīng)用【例4】如圖5-1-5(a)所示,形金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌上跨接一金屬棒ab,與導(dǎo)軌組成閉合回路,并能在導(dǎo)軌上自由滑動(dòng).在導(dǎo)軌左側(cè)與ab平行放置的導(dǎo)線cd中通以圖5-1-5(b)所示的交變電流,規(guī)定電流方向自c向d為正.則ab棒碰到向左的安培力的時(shí)間是( )圖5-1-5A.0→tB.t→t2C.t→t3D.t→t41123拓展遷移線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中某一段時(shí)間內(nèi)或從一個(gè)地址到另一個(gè)地址的過(guò)程中所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì),稱為平均電動(dòng)勢(shì),它不等于始、末兩時(shí)辰瞬市價(jià)的平均值,必定用法拉第電磁感覺(jué)定律計(jì)算,即E=.t發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是匝數(shù)為100匝、邊長(zhǎng)為20cm的正方形線圈，將它置于磁感覺(jué)強(qiáng)度B=0.05T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞著垂直于磁感線方向的軸以ω=100πrad/s的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈平面跟磁場(chǎng)方向垂直時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈和外電路的總電阻R=10Ω.(1)寫(xiě)出交變電流瞬市價(jià)表達(dá)式；(i=2πsin100πtA)(2)線圈從計(jì)時(shí)開(kāi)始，轉(zhuǎn)過(guò)過(guò)程中經(jīng)過(guò)線圈某一截面的電荷量為多少？(1×10-3C)3講堂練習(xí)1.讓一個(gè)蹄形磁鐵湊近白熾燈，察看燈絲，能夠看到什么現(xiàn)象？這是什么原因造成的？2.有人說(shuō)，線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大，所以線圈中的感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)最大；線圈平面跟中性面垂直的瞬時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為零，所以感覺(jué)點(diǎn)電動(dòng)勢(shì)為零。這種說(shuō)法對(duì)不對(duì)？為什么？3.圖5.1-3中，設(shè)磁感覺(jué)強(qiáng)度為0.01T，單匝線圈邊長(zhǎng)AB為20cm，寬AD為10㎝，轉(zhuǎn)速n為50r/s，求線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)感覺(jué)電動(dòng)勢(shì)的最大值。4.一臺(tái)發(fā)電機(jī)在產(chǎn)生正弦式電流。若是發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的峰值為Em=400V，線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=314rad/s，試寫(xiě)出電動(dòng)勢(shì)瞬市價(jià)的表達(dá)式。若是這個(gè)發(fā)電機(jī)的外電路只有電阻元件，總電阻為2kΩ，電路中電流的峰值為多少？寫(xiě)出電流瞬市價(jià)的表達(dá)式。5.如圖面積為

5.1-5所示，KLMN是一個(gè)豎直的矩形導(dǎo)線框，全部處于磁感覺(jué)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框S，KL邊水平，線框繞某豎直固定軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在KL邊與磁場(chǎng)方向抵達(dá)30度角的