鲁科版高中物理选修3-2第三章交变电流第二节《交流电是怎样产生的》课件.ppt

1、鲁科版鲁科版3-2第三章交变电流第二节第三章交变电流第二节本节任务.认识并了解交流发电机认识并了解交流发电机.知道交变电流的产生过程和两个特殊位置的特点知道交变电流的产生过程和两个特殊位置的特点.能用图像描述正弦式交流电能用图像描述正弦式交流电产生感应电流的条件产生感应电流的条件？在匀强磁场有一闭合金属线圈，线圈在匀强磁场有一闭合金属线圈，线圈怎样运动才能产生感应电流？怎样运动才能产生感应电流？（1）闭合电路）闭合电路（2）磁通量发生变化）磁通量发生变化电流是怎样产生电流是怎样产生的的？产生的是什么电产生的是什么电流？流？磁极磁极电枢（线圈）发电机根据发电机根据旋转主体旋转主体不同可分为：不同

2、可分为：旋转电枢式发电机旋转电枢式发电机旋转磁极式发电机旋转磁极式发电机一交流发电机闭合线圈在闭合线圈在匀强磁场匀强磁场中，绕中，绕垂直垂直于磁场的轴于磁场的轴匀速匀速转动转动演示实验演示实验二交变电流的产生规律交变电流的产生规律没有边切割磁感线没有边切割磁感线线圈平面与磁感线垂直的位置叫做中性面线圈平面与磁感线垂直的位置叫做中性面1中性面cbda最大0感It感00方向发生改变。方向发生改变。a(b)(c)d.中性面中性面最大I感0 最最大大t 最大感abdc2垂直中性面垂直切割磁感线垂直切割磁感线(b)a.d(c)a(b)(c)d.(b)a.d(c)a(b)(c)d.d(c)(b)a.温馨提

3、示温馨提示1 1、线圈与中性面的夹、线圈与中性面的夹角是多少？角是多少？2 2、abab边的速度多大？边的速度多大？3 3、abab边速度方向与磁边速度方向与磁场方向夹角是多少？场方向夹角是多少？讨论分析：讨论分析：1 1、abab一条边产生的电一条边产生的电动势多大？动势多大？2 2、线圈中感应电动势、线圈中感应电动势多大？多大？a(b)d(c)v1v2.v3v4多多大大？，线线圈圈中中感感应应电电动动势势为为间间过过时时从从中中性性面面开开始始计计时时，经经，为为中中轴轴匀匀速速转转动动，角角速速度度匝匝矩矩形形线线圈圈逆逆时时针针绕绕场场中中的的匀匀强强磁磁在在磁磁感感应应强强度度为为t

4、Ladbc,Ldcabn,B21 情境设置情境设置a(b)d(c)v1v2Ov3v4tsinEtsinnBSetsinnBSentsinBStsin2LBL2et2LvsinvBL2em2121 故故从从中中性性面面开开始始计计时时：匝匝，则则线线圈圈有有3交变电流的变化规律tsinEtsinnBSem 由中性面开始计时，有tsinIReim 若从与中性面垂直的面开始计时，表达式为什么？tcosE)tsin(nBSem 2ttT3T/4T/2T/4O3/2/22eEmmeE sint 一交变电流如图所示，试求出该电流的最大值、有效值、周期一交变电流如图所示，试求出该电流的最大值、有效值、周期和

5、频率，并写出该电流随时间变化的关系式。若将发生此电流和频率，并写出该电流随时间变化的关系式。若将发生此电流的发电机的转速提高一倍，试写出关系式并画出图像。的发电机的转速提高一倍，试写出关系式并画出图像。检测试题检测试题1、矩形线圈在匀强磁场中绕着垂直磁感线方向的轴匀、矩形线圈在匀强磁场中绕着垂直磁感线方向的轴匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法中正确的是（）速转动，当线圈通过中性面时，下列说法中正确的是（）A、穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大、穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大B、穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势最大、穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势

6、最大C、穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零、穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零D、穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零、穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零C检测试题检测试题2、一正弦交流电压随时间变化的规律如图所示由、一正弦交流电压随时间变化的规律如图所示由图可知图可知()A该交流电的电压瞬时值的表达式为该交流电的电压瞬时值的表达式为u100sin25 t VB0.02s时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 C该交流电的电压的有效值为该交流电的电压的有效值为100VD若将该交流电压加在阻值为若将该交流电压加在阻值为R100的电阻两端，则电的电阻两端，则电阻消耗的功率是阻消耗的功率是50WBD 风能风能 水能水能核能核能光能光能.交流发电机交流发电机.交变电流的产生原理及中性面交变电流的产生原理及中性面.正弦式交流电的瞬时值表达式及图像正弦式交流电的瞬时值表达式及图像tsinEtsinnBSem .书面作业：检测试题书面作业：检测试题.查阅法拉第在电学方面的成就，体会查阅法拉第在电学方面的成就，体会他对待科学的精神。他对待科学的精神。查阅特斯拉与爱迪生所带来的交流与查阅特斯拉与爱迪生所带来的交流与直流电的斗争史，写出自己感悟。直流电的斗争史，写出自己感悟。