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【學習目標】:
(一)知識與技能
1. 理解交變電流的產生原理,掌握交變電流的變化規律及表示方法.
2.理解交變電流的瞬時值和最大值及中性面的準確含義.
3.培養觀察能力、空間想象能力以及將立體圖轉化為平面圖形的能力.
(二)過程與方法
1、理解正弦交流電的產生
2.掌握正弦交流電在中性面的變化規律。
(三)情感態度與價值觀
通過對本節的學習增強學生理論聯絡實際的能力。
【學習重點】:正弦交流電的產生。
【學習難點】:正弦交流電的產生及其變化規律
【學習過程】:
一.自主學習:
1、什麼是恆定電流?
2、什麼是正弦交流電?
3、什麼是中性面?
4、中性面有什麼特點?
二.當堂檢測:
分析——交流電的變化規律
投影顯示(或掛圖):矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動的四個過程。
(1) 線圈平面垂直於磁感線(甲圖),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。
(2) 當線圈平面逆時針轉過90°時(乙圖),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90°時(丙圖),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90°時,處於圖(丁)位置,ab、cd邊的瞬時速度方向,跟線圈經過圖(乙)位置時的速
度方向相反,產生的感應電動勢方向也跟在(圖乙)位置相反。
(5) 再轉過90°線圈處於起始位置(戊圖),與(甲)圖位置相同,線圈中沒有感應電動勢。
分析小結:線圈abcd在外力作用下,在勻強磁場中以角速度ω勻速轉動時,線圈的ab邊和cd邊作切割磁感
線運動,線圈產生感應電動勢。如果外電路是閉合的,閉合迴路將產生感應電流。ab和cd邊的運動不切割磁感線
時,不產生感應電流。
設在起始時刻,線圈平面與中性面的夾角為,t時刻線圈平面與中性面的夾角為。分析得出,cd邊運
動速度v與磁感線方向的夾角也是,設cd邊長度為l,磁場的磁感應強度為b,則由於cd邊作切割磁感線
運動所產生的感應電動勢為
同理,ab邊產生的感應電動勢為
由於這兩個感應電動勢是串聯的,所以整個線圈產生的感應電動勢為
式5-1)
式中,是感應電動勢的最大值,又叫振幅。
則感應電動勢的瞬時值表示式:e
如果把線圈和電阻組成閉合電路,則電路中就有感應電流。則:
感應電流的瞬時值表示式:i
電壓的瞬時值的表示式: u
三、合作**
交流電的波形圖
1.講解如圖
四、精講點撥
五、課堂達標與遷移
用描點法畫出i=imsinωt和u=umsin(ωt+ )的圖形,其中 =
正弦交流電的產生
物理組陳娟 正弦交流電是交流電裡最基本 最簡單的一種,所以正弦交流電占有其特殊地位。到底有哪些方式可以產生正弦交流電呢?本文歸納成以下幾種。方式1 線框在勻強磁場中勻速轉動產生正弦交流電 這是產生正弦交流電的最基本方式,也是感應發電機的原理。線框的轉動軸一般跟磁場方向垂直,線框平面跟磁場方向垂直的位...
5 1正弦交流電動勢的產生
交流電應用廣泛的原因 1 交流電可以利用變壓器方便地改變電壓,便於輸送 分配和使用。2 交流電動機比相同功率的直流電動機結構簡單,成本低,使用維護方便。3 可以應用整流裝置,將交流電變換成所需要的直流電。一 交流電的概念 是指大小和方向隨時間作週期性變化的電壓或電流。隨時間按正弦規律變化的交流電稱為...
正弦交流電 講義
直流電 方向保持不變的電流或電壓。直流電路中電荷只向乙個方向運動。交流電 大小和方向隨時間作週期變化的電壓或電流。交流電路中電荷在一週期內時而向乙個方向流動,時而向相反方向流動。什麼是正弦交流電?正弦交流電是指大小和方向隨時間按照正弦函式規律變化的電壓或電流。正弦 將乙個角 的一邊固定,乙個銳角的對...