河北省邯郸四中高一物理 5.1 交变电流学案VIP专享

河北省邯郸四中高一物理复习：5.1 交变电流学案学习目标：1.使学生理解和掌握线框在磁场中的不同位置时，感应电动势的大小和方向的变化。2.掌握交变电流的变化规律，会用 e=Emsinωt,解题。3.自己能分析交变电流 Φ-t 图与 E-t 图间的关系。【要点导学】一、交流电：大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做__________，方向不随时间变化的电流称为______，大小和方向都不随时间变化的电流称为__________． 二、交变电流的产生： 1．过程分析特殊位置甲乙丙丁戊B 与 S 的关系磁通量 Φ 的大小4 个过程中Φ 的变化电流方向磁通量 Φ 的变化率2．中性面：_______________________________1a(b)d(c)Ba(b)d(c)Ba(b)d(c)Bd(c)a(b)Ba(b)d(c)B甲戊丁丙乙磁通量___________ 磁通量的变化率____________ 感应电动势 e＝________，_______感应电流 感应电流方向________，线圈转动一周，感应电流方向改变______次 【例 1】一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势 e 随时间 t 的变化如图所示。下面说法中正确的是 （ ）A．t1时刻通过线圈的磁通量为零B．t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D．每当 e 转换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大【例 2】．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的 磁通量随时间的变化图象如图 6 所示，则下列说法中，正确的是( )图 6 A．t＝0 时刻，线圈平面与中性面垂直B．t＝0.01 s 时刻，穿过线圈平面的磁通量的变化率最大C．t＝0.02 s 时刻，线圈中有最大感应电动势D．t＝0.03 s 时刻，线圈中有最大感应电流3、交变电流的变化规律：如图所示为矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程： 当以线圈通过中性面对为计时起点时，交变电流的函数表达式：e=Em sinωt，其中Em=2NBLv=NBωS；i=Im sinωt，其中 Im=Em/R。 当以线圈通过中性面对为计时起点时，交变电流的函数表达式：e=Em sinωt，其中Em=2NBLv=NBωS；i=Im sinωt，其中 Im=Em/R。图 5－1－2 所示为以线圈通过中性面时为计时起点的交变电流的 e－t 和 i-t 图象：2特点【例 3】 如图所示，匀强磁场的磁感应强度 B=2 T，匝数 n=6 的矩形线圈 abcd 绕中心轴 OO′匀速转动，角速度 ω=200 rad/s。已知 ab=0.1 m，bc=0.2 m，线圈的总电阻 R=40Ω，试求：（1）感应电动势的最...