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课件网) 3.1 交变电流 人教版(2019)物理(选择性必修第二册) 第三章 交变电流 目录 素养目标 01 课程导入 02 新课讲解 03 总结归纳 04 课堂练习 05 正确教育 素养目标 1.理解交变电流的产生原理,知道什么是中性面 2.掌握交变电流的变化规律及表示方法 3.理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义 用示波器或电压传感器先观察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? 你知道下图中的输电线始于哪里,最终又输送到哪里吗? 发电厂的发电机利用什么原理发出来的电?它具有哪些特点? 始于:发电厂、变电站 输送到:乡村、工厂…… 新课讲解 第一节 交变电流 利用示波器观察交变电流 利用示波器,观察用学生电源的交流挡供电时候的波形 利用示波器,观察用干电池供电时电流的波形,这两种波形有什么特点? 点击观看视频 观察直流电的波形 观察交变电流的波形 点击返回 1.直流电:电流、电压方向不随时间变化的电流,简称直流(DC)。 大小和方向都不随时间变化的电流为恒定电流。 2.交流电:电流、电压大小和方向都随时间做周期性变化的电流,简称交流(AC)。 交变电流的概念 说明: (1)方向呈周期性变化是判断交流的标准。 (大小不变,方向改变的电流也是交流) (2)交变电流经电子电路处理后可变成直流。 (3)直流 恒定电流:大小和方向不随时间变化的电流 脉动直流:方向不变,大小随时间变化的电流 经典例题 如图所示,属于交流电的是( ) C 观察交变电流的方向 现象: 说明: 两个二极管会交替发光 发电机产生的交流电电流方向在不断变化。 问题:交流发电机的工作原理是怎样的呢? 把两个发光颜色不同的发光二极管并联,注意使两者正、负极的方向不同,然后连接到教学用发电机的两端。转动手柄,两个磁极之间的线圈随着转动。观察发光二极管的发光情况。 第二节 交变电流的产生 E F 作用:将机械能转化为电能 转子 定子 abcd———线圈(切割磁感线) K、L———圆环 E、F———电刷 } 使线圈在转动时保 持与外电路的连接 交流发电机的基本构造 基本组成: 定子:不动的部分叫定子 --磁极(产生匀强磁场) 转子:转动的部分叫转子 --电枢(产生感应电动势的线圈) 讨论交流发电机发电的原理。 线圈转动的过程中,哪些位置穿过线圈的磁通量最大?哪些位置线圈中的电流最大? 侧视图 a(b) d(c) 请判断下列四个位置时电流方向?发发电机在匀速转动过程中产生的电流方向有什么特点? a(b) d(c) a(b) a(b) a(b) d(c) d(c) d(c) 电流方向具有周期性变化的特点 E=0、I=0 电流:a→d→c→b→a 电流:a→b→c→d→a E=0、I=0 (1)线圈转到如图所示位置时,磁通量有什么特点? (2)线圈ab段的速度方向与磁场方向是什么关系? (3)此时的感应电动势多大?磁通量的变化率有什么特点? a(b) d(c) a(b) d(c) 中性面及其特点 线圈平面与磁感线垂直时的位置,B⊥S 中性面 中性面的特点 a(b) d(c) B ①线圈处于中性面位置时,穿过线圈的磁通量最大,()磁通量的变化率为0,但线圈中的电流为0。 ②线圈每次经过中性面时,线圈中感应电流的方向都要改变。线圈转动一周,感应电流的方向改变两次。 (1)线圈转到如图所示位置时,磁通量有什么特点? (2)线圈ab段的速度方向与磁场方向是什么关系? (3)此时的感应电动势多大?磁通量的变化率有什么特点? a(b) a(b) d(c) d(c) 与中性面垂直的面的特点 a(b) d(c) B (1)与中性面垂直的面,B∥S (2)磁通量的变化率最大, (3)速度方向与磁场垂直,感应电动势最大,电流最大 (4)磁通量最小, 第三节 交变电流的变化规律 矩形线圈ab、cd宽L1,ad、bc长L2 ,磁 ... ...