粤教版选修2-1《第三章 电磁感应与交变电流 第三节 交变电流》优秀教案设计

粤教版选修2-1《第三章 电磁感应与交变电流 第三节 交变电流》优秀教案设计

1．交变电流：大小和方向随时间做周期性变化的电流．

2．正弦交流电的产生和图象

(1)产生：如图所示，在匀强磁场里，线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动．

(2)中性面

①定义：与磁场方向垂直的平面．

②特点：线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零．线圈每经过中性面一次，电流的方向就改变一次．

(3)图象：用以描述交变电流随时间变化的规律，如果线圈从中性面位置开始计时，其图象为正弦曲线，如图所示．

二、描述交变电流的物理量

1．交变电流的周期和频率的关系：T＝ eq \f(1,f) ．

2．交变电流的“四值”

(1)瞬时值：交变电流某一时刻的值，是时间的函数．

(2)峰值：交变电流(电压或电动势)所能达到的最大的值，也叫最大值．

(3)有效值：跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值叫做交变电流的有效值．对正弦交流电，其有效值和峰值的关系为：E＝ eq \f(Em,\r(2)) ，U＝ eq \f(Um,\r(2)) ，I＝ eq \f(Im,\r(2)) ．

(4)平均值：用 eq \x\to(E) ＝n eq \f(ΔΦ,Δt) 来计算．

　通常所说交变电流、电压的数值，各种交流电器设备所标的额定电压和额定电流的数值，一般交流电表测量的数值，都是指有效值(除非有特殊说明)．

【自我诊断】

判一判

(1)交变电流的主要特征是电流的方向随时间周期性变化．(　　)

(2)大小变化而方向不变的电流也叫交变电流．(　　)

(3)线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，经过中性面时产生的感应电动势最大．(　　)

(4)在一个周期内，正弦交流电的方向改变两次．(　　)

(5)交变电压的有效值与峰值之间的关系是U＝ eq \f(Um,\r(2)) .(　　)

(6)交流电压表及交流电流表的读数均为瞬时值．(　　)

提示：(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)×

做一做