2012高二物理課件：第二章 第一節(jié) 認(rèn)識(shí)交變電流 (粵教版選修3-2)

第二章交變電流,第一節(jié),認(rèn)識(shí)交變電流,知識(shí)點(diǎn)1交變電流的概念,大小和方向,1交變電流的定義：_都隨時(shí)間作_,的電流叫交變電流，簡(jiǎn)稱(chēng)交流電,周期性變化,2波形圖：電流或電壓隨時(shí)間變化的圖象3示波器：能夠直觀顯示電信號(hào)隨時(shí)間變化的情況的一種常用的電子儀器,4我們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)中所使用的交變電流是按正弦規(guī)律變化的圖211是用示波器觀察到的正弦交流電隨時(shí)間變化的圖象,圖211,5注意,大小和方向都不變,(1)_的電流叫恒定電流；_,_的電流也是直流電,(2)大小不變而方向改變的電流也是交變電流如圖212中的甲是交流電，乙則是直流電圖212,知識(shí)點(diǎn)2交變電流的產(chǎn)生及其變化規(guī)律1交變電流產(chǎn)生的原理和條件：,圖213,如圖213所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的線(xiàn)圈能產(chǎn)生大小和方向都隨時(shí)間變化的交變電流圖中交變電流實(shí)際上是ab、cd邊做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的,2中性面：線(xiàn)圈平面與磁感線(xiàn)垂直的位置叫中性面3交變電流的變化規(guī)律(1)大小變化的規(guī)律,當(dāng)線(xiàn)圈經(jīng)過(guò)中性面時(shí)，通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小為零，感應(yīng)電流為零如圖213中(a)，(c)，(e)位置,當(dāng)線(xiàn)圈與磁感線(xiàn)平行時(shí)，通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流也最大如圖213中(b)，(d)位置,故線(xiàn)圈離開(kāi)中性面時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流變大，線(xiàn)圈,回到中性面時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流變小,(2)方向變化的規(guī)律,線(xiàn)圈每經(jīng)過(guò)一次中性面時(shí)，感應(yīng)電流的方向就改變一次，一個(gè)周期線(xiàn)圈要兩次經(jīng)過(guò)中性面，故線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周感應(yīng)電流的方向改變兩次,【例題】(雙選)矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向,的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，以下正確的是(,),A在中性面時(shí)，通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大B在中性面時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不為零C穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零D線(xiàn)圈每通過(guò)一次中性面，電流方向改變一次,解析：中性面是線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)但不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的位置，是線(xiàn)圈的每一條邊都不切割磁感線(xiàn)的位置，是線(xiàn)圈平面與磁感線(xiàn)垂直的位置，是穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大的位置，所以A選項(xiàng)正確，B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤由楞次定律(或右手定則)知，在中性面處穿過(guò)線(xiàn)圈的磁場(chǎng)的方向不發(fā)生變化，但磁通量的增減情況發(fā)生了變化，決定感應(yīng)電流方向的兩個(gè)因素中若是其中一個(gè)因素發(fā)生變化，感應(yīng)電流方向必然發(fā)生變化，故D選項(xiàng)正確,答案：AD,1矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線(xiàn)圈通過(guò)中性面時(shí)，,下列說(shuō)法正確的是(),C,A穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量等于零，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零D穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量等于零，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零解析：當(dāng)線(xiàn)圈通過(guò)中性面時(shí)，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最大，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零,題型1,交變電流及其變化規(guī)律的理解,【例題】處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的矩形線(xiàn)圈abcd，以恒定的角速度繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向平行于紙面并與ab垂直在t0時(shí)刻，線(xiàn)圈平面與紙面重合(如圖214所示)，線(xiàn)圈的cd邊離開(kāi)紙面向外運(yùn)動(dòng)若規(guī)定由abcda方向的感應(yīng)電流為正，則能反映線(xiàn)圈中感應(yīng),電流i隨時(shí)間t變化的圖線(xiàn)是(,),圖214,解析：用圖象來(lái)表達(dá)線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的交變電流的變化情況，首先確定初值，其次確定大小變化的情況，從而確定曲線(xiàn)的走向,在0時(shí)刻cd邊離開(kāi)紙面向外運(yùn)動(dòng)，由右手定則可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向是abcda，即題中的正方向并且由圖知，線(xiàn)圈所處的位置與磁感線(xiàn)平行，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流都達(dá)最大值，故從幾個(gè)圖象中應(yīng)確認(rèn)為C正確,答案：C,1(雙選)矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e,AD,t圖象如圖215所示，則在以下時(shí)刻正確的是()At1、t3線(xiàn)圈通過(guò)中性面Bt2、t4線(xiàn)圈中磁通量最大Ct1、t3線(xiàn)