高中物理教科版 (2019)选择性必修 第二册交变电流教学课件ppt

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直流电源产生直流电流，交流电源产生交变电流。这两种电流各有什么特点?如何描述交变电流?本节我们将先通过实验认识两种电流的特点，然后学习描述交变电流特征的物理量。
1. 知道交变电流、直流电流的概念。2.理解交变电流的产生原理，知道中性面的概念。 3.掌握交变电流的变化规律，能用数学表达式和图像描述正弦交变电流的变化规律。 4.理解交变电流的瞬时值和最大值，能正确表示出正弦交变电流的瞬时值、峰值。
能产生大小和方向随时间做周期性变化电流的发电机，称为交流发电机。
1.方向随时间发生变化是判断交变电流的标准。
恒定电流：大小和方向不随时间变化的电流
脉动直流：方向不变，大小随时间变化的电流
大小不变，方向改变的电流也是交流
交变电流：方向随时间做周期性变化的电流叫做交流电，简称交（AC）。
参考答案：交流：B、D、E；直流：A、C
二、正弦交流电的产生和变化规律
线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的中心轴匀速转动。
2.交变电流产生过程分析
思考与讨论：⑴在矩形线圈转动过程中，哪些边会产生感应电动势？⑵在线圈由甲图转到乙图所示位置的过程中，AB边中的电流向哪个方向流动？⑶在线圈由丙图转到丁图所示位置的过程中，AB边中的电流向哪个方向流动？⑷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？
⑴只有AB、CD边产生电动势 ⑵甲→乙：D→C→B→A→D⑶丙→丁：A→B→C→D→A
（1）线圈转到如图所示位置时，磁通量有什么特点？（2）线圈ab段的速度方向与磁场方向是什么关系？此时的感应电动势多大？磁通量的变化率有什么特点？
线圈平面与磁感线垂直时的位置，B⊥S
（1）线圈转到如图所示位置时，磁通量有什么特点？（2）线圈ab段的速度方向与磁场方向是什么关系？（3）此时的感应电动势多大？磁通量的变化率有什么特点？
（3）与中性面垂直的面的特点
4.交流电流的变化规律
以线圈经过中性面开始计时（AB和CD边切割磁感线 ），在时刻t 线圈中的感应电动势
e :为电动势在时刻t的瞬时值Em :为电动势可能达到的最大值——峰值
令 Em = NBSω 则 e = Em sin ωt
e=BSω sin ωt
e = NBSω sin ωt
Em = NBSω
若从中性面开始计时，则：
从瞬时值可以看出：矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动时，所产生的交变电流按照正弦函数的规律变化，这种交变电流叫正弦式交变电流
从与中性面垂直的位置（峰值面）开始计时：
三、发电机与电动机中的能量转化
2.电动机(1)定义:将电能转化为机械能的装置。(2)优点:高效易控、清洁无污染等。
1.发电机(1)定义:把机械能转化为电能的装置。(2)发电方式:火力发电、水力发电、风力发电、太阳能发电、核能发电等。
三、正弦式交变电流的变化规律
二、正弦式交变电流的产生原理
发电机中转的称为转子，不转的称为定子