第一節交流電的產生

2022-05-03 07:42:02 字數 1933 閱讀 1783

教學目的:

l、交變電流的產生即變化規律。

2、會用影象表示交變電流。

3、培養學生觀察實驗能力和思維能力。

教學準備:

幻燈片、交流發電機模型、演示電流錶、

教學過程:

一、知識回顧

教師:如何產生感應電流?

請運用電磁感應的知識,設計乙個發電機模型。

學生設計:讓矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動。

二、新課教學:

1、交變電流的產生

[演示1] 出示手搖發電機模型,並連線演示電流錶

當線圈在磁場中轉動時,電流錶的指標隨著線圈的轉動而擺動,線圈每轉動一周指標左右擺動一次。

表明電流強度的大小和方向都做週期性的變化,這種電流叫交流電。

2、交變電流的變化規律

[投影顯示]:矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動的四個過程

分析:線圈bc、da始終在平行磁感線方向轉動,因而不產生感應電動勢,只起導線作用。

(1)線圈平面垂直於磁感線(a圖),ab、cd邊此時速度方向與磁感線平行,線圈中沒有感應電動勢,沒有感應電流。

教師強調指出:這時線圈平面所處的位置叫中性面。

中性面的特點:線圈平面與磁感線垂直,磁通量最大,感應電動勢最小為零,感應電流為零。

(2)當線圈平面逆時針轉過900時(b圖),即線圈平面與磁感線平行時,ab、cd邊的線速度方向都跟磁感線垂直,即兩邊都垂直切割磁感線,這時感應電動勢最大,線圈中的感應電流也最大。

(3)再轉過900時(c圖),線圈又處於中性面位置,線圈中沒有感應電動勢。

(4)當線圈再轉過900時,處於圖d位置,ab、cd邊的瞬時速度方向,跟線圈經過 (圖2)位置時的速度方向相反,產生的感應電動勢方向也跟在(圖2)位置相反。並在此時感應電動勢最大。

(5)再轉過900線圈處於起始位置(e圖),與a圖位置相同,線圈中沒有感應電動勢。

線圈中的感應電動勢的大小如何變化呢?

(引導學生分析感應電流大小變化的規律)

這種按正弦規律變化的交變電流叫正弦式電流

3、交流電的影象

交流電的變化規律還可以用影象來表示,在直角座標系中,橫軸表示線圈平面跟中性面的夾角(或者表示線圈轉動經過的時間t),縱座標表示感應電動勢e(感應電流i)。

4、交流發電機

(1)發電機的基本組成:

①用來產生感應電動勢的線圈(叫電樞)②用來產生磁場的磁極

(2)發電機的基本種類

①旋轉電樞式發電機(電樞動磁極不動)②旋轉磁極式發電機(磁極動電樞不動)

無論哪種發電機,轉動的部分叫轉子,不動的部分叫定子

鞏固練習:

1、對於正弦交流電,下列說法正確的是

a、 線圈轉動一周,電流大小改變兩次

b、 線圈轉動一周,電流大小不變。

c、 線圈轉動一周,電流大小隨時改變

d、 線圈轉動一周,電流大小改變四次

2、手搖發電機轉動時,小燈泡為何一閃一閃的呢?

(1)燈泡發光需要一定的電壓,當u定》um時,就能使燈泡發光。

(2)如圖所示,當t1(3)小燈泡**圈轉動一軸的過程中,閃亮兩次。

這充分證明:交變電流的強度是隨時間做週期變化。

四、小結:

板書設計:

1、交流電的產生

強度和方向都隨時間做週期性變化的電流叫做交變電流,簡稱交流,俗稱交流電。

2、交流電的變化規律

大小:方向:

3、交流電的影象

4、交流發電機

發電機的基本組成:①電樞②磁極

發電機的基本種類:①旋轉電樞式發電機②旋轉磁極式發電機

五、作業:

教學隨筆

採用懸念是引入新課

首先立疑設問,提出有啟發性、耐人尋味的疑難問題:如何設計發電機?依照認知規律順序,從感性到理性,先演示開路,引入新課,並留下懸念:

為什麼手搖發電機上安的小燈泡是一閃一閃?這不僅能激發學生學習興趣,還可調動學生主動探索的積極性。

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