山西省临汾市翼城县清华园中学高中物理交变电流导学案1新人教版选修3【学习目标】1．使学生理解交变电流的产生原理，知道什么是中性面。2．掌握交变电流的变化规律及表示方法。3．理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义。【学习重、难点】1.交变电流产生的物理过程的分析。2.交变电流的变化规律及应用【学法指导】掌握描述物理量的三种基本方法（文字法、公式法、图象法）。【自主学习】【自主学习】阅读课本，思考并回答以下问题：一、交变电流1．定义：和都随时间作周期性变化的电流，叫做交变电流，简称交流，用符号表示；的电流，叫做直流，用符号表示。判断：如图所示，表示交变电流的图象是()2．产生：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正弦式交流电（通过教师的演示，结合P32交流发电机示意图分析线圈内交流电的产生）（1）在线圈由甲转到乙的过程中，AB边中的电流向哪个方向流动？（2）在线圈由丙转到丁的过程中，AB边中的电流向哪个方向流动？（3）当线圈转到什么位置时线圈中没有电流，转到什么位置时线圈中的电流最大？（4）在坐标平面上大致画出通过电流表的电流随时间变化的曲线。3．中性面(1)定义：线圈平面垂直于磁感线时，各边都不切割磁感线，线圈中的感应电流为零，这一位置做中性面．1(2)中性面特点：穿过线圈的磁通量Φ最；磁通量的变化率最；感应电动势e及电流I均为。线圈经过中性面时，线圈中的电流方向（发生/不发生）改变；线圈转过一周有次经过中性面，所以每转一周电流方向改变次。二、交变电流的变化规律（我国工、农业生产使用的是正弦式交流电）。如图所示，该线圈从中性面起经过时间t转过角度θ，则t，此时ab、cd速度方向与磁感线的夹角分别为t和t180，此时整个线圈中的感应电动势为：（推导电动势、电流瞬时值表达式）【达标检测】1．某交变电流的方向在1s内改变100次，则其周期T和频率f分别为()A．T＝0.01sB．T＝0.02sC．f＝100HzD．f＝50Hz2．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时，产生的交变电动势的图象如图所示，则()A．交变电流的频率是4πHzB．当t＝0时，线圈平面与磁感线垂直C．当t＝πs时，e有最大值D．交流电的周期是2πs3．如图2是一个正弦式交变电流的图象，下列说法正确的是()A．周期是0.2s，电流的峰值是10AB．周期是0.15s，电流的峰值是10AC．频率是5Hz，电流的有效值是10AD．频率是0.2Hz，电流的有效值是7.07A2
