第五章交变电流第一节交变电流[学习目标 ]1.会观察电流 (或电压 )的波形图, 理解交变电流和直流的概念.2.理解交变电流的产生过程,会分析电动势和电流方向的变化规律.3.知道交变电流的变化规律及表示方法,知道交变电流的瞬时值、峰值的物理含义.[学生用书 P40]一、交变电流和交变电流的产生(阅读教材第31 页第 1 段至第 32 页第 3 段 ) 1.交变电流(1)交变电流的定义:大小和方向都随时间周期性变化的电流,简称交流.(2)直流:方向不随时间变化的电流.2.交变电流的产生(1)典型模型在匀强磁场中, 绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里产生的是交变电流.实验装置如图所示.(2)中性面:线圈在磁场中转动过程中,线圈平面与磁场垂直时所在的平面.▏拓展延伸 ?———————————————————(解疑难 ) 1.中性面的特点 :磁通量 Φ 最大,磁通量的变化率ΔΦΔt =0,瞬时感应电动势e=0,瞬时感应电流i =0,电流的方向将发生改变.2.垂直中性面的垂面特点:磁通量 Φ=0,磁通量的变化率ΔΦΔt 最大,瞬时感应电动势、瞬时感应电流最大.1.(1)只要线圈在磁场中转动,就可以产生交变电流.() (2)当线圈中的磁通量最大时,产生的电流也最大.() (3)当线圈平面与磁场垂直时,线圈中没有电流.() 提示: (1)×(2)×(3)√二、交变电流的变化规律(阅读教材第32 页第 4 段至第 33 页第 1 段 ) 1.正弦式交变电流的定义:按正弦规律变化的交变电流叫做正弦式交变电流,简称正弦式电流.2.正弦式交变电流的表达式瞬时电动势: e=Emsin ω t,瞬时电压: u=U msin_ω t,瞬时电流: i=Imsin_ω t. 式中 Em、 Um、I m分别表示电动势、电压、电流的峰值.▏拓展延伸 ?———————————————————(解疑难 ) 1.峰值表达式Em=NBSω =NΦ mωIm= EmR+ r. 2.从两个特殊位置开始计时瞬时值的表达式从中性面位置开始计时从与中性面垂直的位置开始计时磁通量Φ=Φmcos ω t= BSωcos ω tΦ=Φmsin ω t=BSω sin ω t感应电动势e=Emsin ω t=NBSω sin ω te=Emcos ω t=NBSω cos ω t电压u=U msin ω t=RNBSωR+r sin ω tu=Umcos ω t=RNBSωR+r cos ω t电流i=I msin ω t=NBSωR+r sin ω ti=I mcos ω t=NBSωR+r cos ω t2.(1)在匀强磁场中线圈绕垂直磁场的转轴匀速转动的过程中,某些...