学案 1 认识交变电流 交变电流的描述[学习目标定位] 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
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
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.1.感应电动势的大小基本式:E=n(法拉第电磁感应定律)导出式:E=BLv(导体切割磁感线时的感应电动势)2.感应电动势的方向基本规律:楞次定律 导出规律:右手定则一、观察交变电流的图象电流或电压随时间变化的图象叫做波形图.我们通常利用示波器观察波形图.二、交变电流的产生1.交变电流是由交流发电机产生的,图 1 是交流发电机的原理图.交流发电机的最基本结构是线圈和磁极,线圈可绕中心轴转动.线圈两端连接在彼此绝缘的两个滑环上,固定的电刷A、B 压在滑环 K、L 上,由电刷把电流引出.图 12.中性面:当线圈转到线圈平面与磁感线垂直的位置时,ab 边和 cd 边不切割磁感线,线圈中不产生感应电动势,感应电动势为 0,这个位置叫中性面.三、用函数表达式描述交变电流若线圈从中性面开始计时,感应电动势 e 的变化规律为 e=Em·sin_ωt
式中 e 叫做电动势的瞬时值,Em 叫做电动势的峰值,Em=nBSω
四、用图象描述交变电流1.图 2 表示正弦式电流的电动势 e 随时间变化的图象.1图 22.线圈转动一周的过程中,出现两次最大值,电流方向改变两次.3.图 3 表示几种常见的交变电流的波形(a)示波器中的锯齿波扫描电压(b)电子计算机中的矩形脉冲(c)激光通信中的尖脉冲图 3一、交变电流的产生[问题设计]图 4假定线圈沿逆时针方向匀速转动,如图 4 甲至丁所示.请分析判断:2(1)在线圈由甲转到乙的过程中,AB 边中电流向哪个方向
(2)在线圈由丙转到丁的过程中,AB 边中电流向哪个方向
(3)线圈转到什么位置时线圈中没有电流