5、1交变电流导学案
高二物理选修3-2第五章交变电流人生最大的喜悦是每个人都说你做不到，但你却完成了它！
黄州西湖中学物理学科导学案活页年级高二班级班学号姓名
导轨上跨接一金属棒学习小结
、如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=2 T ，匝数绕中心轴OO′匀速转动，角速度ω=200 bc=0.2 m ， ）感应电动势的最大值；
）设时间t=0时线圈平面与磁感线垂直，写出线圈中感应电
动势的瞬时值表达式；
．一线圈在匀强磁场中匀速转动，在如图所示位置时．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最大．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最小
第3题图
abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO′匀速转
第5题图第6题图
．一根长直的通电导线中的电流按正弦规律变化，如图
所示，规定电流从左向右为正．在直导线下方有一不闭合的
金属框，则相对于b点来说，a点电势最高的时刻在(
1．过程分析。
5.1 交变电流 导学案
5.1 交变电流 导学案【学习目标】1.知道什么是交变流电，它与直流电的区别是什么．2.理解交流电的产生原理，能熟练运用楞次定律和法拉第电磁感应定律推导正弦交流电的表达式.3.会用数学函数表达式和图象描述交流电.【学习重点】理解交流电的产生原理，并能用数学函数表达式和图象描述交流电【学习难点】用数学函数表达式和图象描述交流电探究一、交变电流的产生1、为什么矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时线圈里能产生交变电流？2、当abcd 线圈在磁场中绕OO ′轴转动时，哪些边切割磁感线?3、当ab 边向右、cd 边向左运动时，线圈中感应电流的方向？4、当ab 边向左、cd 边向右运动时，线圈中感应电流的方向如何?5、线圈平面与磁感线平行时，ab 边与cd 边线速度方向都跟磁感线方向垂直，即两边都垂直切割磁感线，此时产生感应电动势有什么特点？6、线圈转到什么位置时，产生的感应电动势最小?7、当线圈平面跟磁感线垂直时，ab 边和cd 边线速度方向都跟磁感线平行，此时感应电动势为多少？8、中性面：（1）中性面：（2）线圈处于中性面位置时，穿过线圈Φ最大，但tΔΔ = （3）线圈越过中性面，线圈中I 感方向要改变。
线圈转一周，感应电流方向改变 次。
探究二、交变电流的变化规律1、设线圈平面从中性面开始转动，角速度是ω。
经过时间t，线圈转过的角度是ωt，ab边的线速度v 的方向跟磁感线方向间的夹角也等于ωt，如右图所示。
设ab边长为L1，bc边长L2，磁感应强度为B。
推导：从中性面计时，t时刻线圈中的感应电动势e的推导：(1) 线圈转过的角度为θ=__________(2) ab边的线速度跟磁感线方向的夹角为______________(3) ab边的线速度大小_______________(4) ab边产生的感应电动势e ab=_________________________(5) 线圈产生的电动势e=_____________________________(6) N匝线圈产生的电动势e=__________________________结论：①交流电的电动势按正弦规律变化②当θ =90°，即线圈处于__________位置时，电动势最大，即电动势的峰值Em =_____________③交变电流的电动势随时间变化规律为 ______________________________④电动势、电流与电压的瞬时值与时间的关系可以用正弦曲线来表示，如下图所示：2、几种常见的交变电波形题型一：交变电流的概念1．下列各图中，表示交变电流的是( )．2．矩形线框绕垂直于匀强磁场且沿线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是( )．A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大B．当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零C．每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次D．线框经过中性面时，各边不切割磁感线3．下图中哪些情况线圈中产生了交流电( )．题型二：交变电流的规律4.如图所示，一矩形线圈abcd，已知ab边长为l1，bc边长为l2，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动，则t时刻线圈中的感应电动势为( )．A．0.5Bl1l2ωsin ωt B．0.5Bl1l2ωcos ωt C．Bl1l2ωsin ωt D．Bl1l2ωcos ωt5.如图所示，一单匝闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，转动过程中线框中产生的感应电动势的瞬时值为e＝0.5sin(20t) V，由该表达式可推知以下哪些物理量( )A．匀强磁场的磁感应强度B．线框的面积C．穿过线框的磁通量的最大值D．线框转动的角速度6.如图所示为演示交变电流产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是( )A．线圈每转动一周，指针左右摆动两次B．图示位置为中性面，线圈中无感应电流C．图示位置ab边的感应电流方向为a→bD．线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零题型三：交变电流的图象7.处在匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于纸面并与ab垂直．在t＝0时刻，线圈平面与纸面重合(如图所示)，线圈的cd边离开纸面向外运动．若规定由a→b→c→d→a 方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流i随时间t变化的图线是( )．8．如图所示，面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动，能产生正弦交变电动势e＝BSωsin ωt的图是( )．9.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，所产生的交变电流的波形如图所示，下列说法中正确的是( )．A．t1时刻穿过线圈的磁通量达到峰值B．在t2时刻穿过线圈的磁通量达到峰值C．在t3时刻穿过线圈的磁通量的变化率达到峰值D．在t4时刻穿过线圈的磁通量的变化率达到峰值。
5.1_交变电流导学案
5.1交变电流导学案一[教学目标]1、会判断交流发电机旋转时感应电流的方向2、掌握用函数表达式描述交变电流3、掌握用图像描述交变电流二【自主学习】1.交变电流（1）________和_______都不随时间变化的电流叫做_________电流；（2）________不随时间变化的电流称为直流；直流电符号：_____。
（3）________随时间做_________变化的电流叫做交变电流，简称交流；交流电符号_____。
练习：如图所示的的几种电流随时间变化的图线中，属于交变电流的是_______，属于正弦式交变电流的是______。
2. 交变电流的产生（1）交变电流的产生原理：（2）交流发电机的类型及结构交流发电机有两种，即和。
其中转动的部分叫，不动的部分叫。
发电机转子是由、等等其它动力机带动。
三．【合作探究】探究一：交变电流产生过程及电流方向分析1．过程分析(在阴影空格里填写最大或零)2．结论：（1）中性面：_______________________________，如图有________、_________位置；中性面的相关特点：磁通量___________，磁通量的变化率____________，感应电动势________，感应电流____ ____。
与中性面垂直：磁通量___________，磁通量的变化率____________，感应电动势________，感应电流________。
感应电动势的大小由_______________决定，与___________无关。
（2）线圈转动一周，感应电流方向改变______次。
探究二：交变电流的变化规律如图所示是交流发电机线圈的截面示意图，设ab 边的长度为L ，ad 边的长度为L ’，外磁场的磁感应强度为B ω，时间为t ，线圈的匝数为N ；讨论与交流以下问题： 1、线圈转过的线速度是_____2、dc 边的线速度V 的方向跟磁感线的方向间的夹角为____3、dc 边中的感应电动势e dc =________________4、整个线圈的感应电动势e=_______ _______5、当令 ，我们就得到e=_______________【交变电流中我们把最大值称之为峰值】电动势的峰值E m = ___ ___；电动势的瞬时ωNBS BLv E m 22N ==电动势e = ___ __ ；若正弦是交变电流的闭合电路中的总电阻为R+r，则电路中电流的峰值为I m = _ _ _____，电流的瞬时值为i = ___ _____，若外电路有某电阻R ，则电压的峰值为u m = ___ ___ _，电压的瞬时值为u = ______________。
5.1交变电流 经典导学案
5.1 《交变电流》导学案〖知识储备〗1．定义：________ 和___________随时间作周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流．说明：________随时间周期性变化是交变电流的最重要的特征．2．正弦式电流（1）定义：随时间按_____________规律变化的电流叫做正弦式电流．说明：①在我国工农业生产及生活中使用的交变电流都是正弦式电流，但并非只有按正弦规律变化的电流才叫交变电流．②正弦式交变电流的图象是正弦曲线（2）正弦式电流产生：当线圈在________磁场中绕________于磁场方向的轴做_______转动时，线圈中就产生正弦式电流．（3）正弦式电流的规律：假定线圈从跟磁感线垂直的平面（也叫中性面）开始转动，则产生的交变电流的瞬时值表达式为i ＝__________；电动势瞬时值的表达式为e ＝__________；电压瞬时值表达式为u ＝______________.穿过线圈的磁通量的瞬时表达式Φ=_____________.3.中性面（1）定义：与磁感线___________的平面叫做中性面．（2）中性面特点：a.穿过线圈的磁通量Φ最______；b.磁通量的变化率最_______；c.电动势e 及电流I 均为________；d.线圈经此位置电流方向_________改变．说明：除中性面之外，在交流电产生过程中还有一个特殊位置，那就是与磁感线平行的平面（或叫与中性面垂直的平面）．该平面的特点：（1）穿过线圈的磁通量最__________（Φ＝0）；（2）磁通量的变化率最__________〖基础巩固〗1．甲、乙两电路中电流与时间关系如图所示，属于交变电流的是( )A ．甲、乙都是B ．甲是乙不是C ．乙是甲不是D ．甲、乙都不是2．在图中，不能产生交变电流的是( )3．交流发电机在工作时的电动势e ＝E m sin ωt .若将线圈匝数、线圈面积都提高到原来的两倍，其他条件不变，则电动势变为( )A ．e ＝2E m sin ωtB ．e ＝4E m sin ωtC ．e ＝12E m sin ωtD ．e ＝14E m sin ωt 4.矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示．下列结论正确的是( )A ．在t ＝0.1 s 和t ＝0.3 s 时，电动势最大B ．在t ＝0.2 s 和t ＝0.4 s 时，电动势改变方向C ．电动势的最大值是157 VD ．在t ＝0.4 s 时，磁通量变化率最大，其值为3.14 Wb/s5. 如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于磁感应强度为B 的水平匀强磁场中，线框面积为S ，电阻为R .线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框从中性面开始转过π2的过程中，求通过导线横截面的电荷量q .〖强化训练〗1．矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法中不正确的是()A．在中性面时，通过线圈的磁通量最大B．在中性面时，感应电动势为零C．穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零D．线圈每通过中性面一次，电流方向改变一次2．线圈在匀强磁场中转动产生电动势e＝10sin20πt V，则下列说法正确的是()A．t＝0时，线圈平面位于中性面B．t＝0时，穿过线圈的磁通量最大C．t＝0时，导线切割磁感线的有效速率最大D．t＝0.4 s时，e有最大值10 2 V3. 一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动．线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示．下面说法中正确的是()A．t1时刻通过线圈的磁通量为零B．t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D．每当e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大4．闭合线圈在匀强磁场中匀速转动时，产生的正弦式交变电流i＝I m sin ωt.若保持其他条件不变，使线圈的匝数和转速各增加1倍，则电流的变化规律为()A．i′＝I m sin ωt B．i′＝I m sin 2ωt C．i′＝2I m sin ωt D．i′＝2I m sin 2ωt 5.如图所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的感应电动势的图象，根据图象可知()A．此感应电动势的瞬时表达式为e＝200sin0.02tB．此感应电动势的瞬时表达式为e＝200sin100πtC．t＝0.01 s时，穿过线圈的磁通量为零D．t＝0.02 s时，穿过线圈的磁通量的变化率最大6.一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图所示．则下列说法中正确的是()A．t＝0时刻，线圈平面与中性面垂直B．t＝0.01 s时刻，Φ的变化率最大C．t＝0.02 s时刻，感应电动势达到最大D．该线圈转动的角速度为50π rad/s7.如图所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线OO′与磁场边界重合，线圈按图示方向匀速转动(ab向纸外，cd向纸内)．若从图所示位置开始计时，并规定电流方向沿a→b→c→d→a为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图象是图中的()和P28.如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时()A．线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流B．线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势C．线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同，都是a→b→c→dD．线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力9．如图甲所示，a、b为两个并排放置的共轴线圈，a中通有如图乙所示的交变电流，则下列判断错误的是()A ．在t 1到t 2时间内，a 、b 相吸B ．在t 2到t 3时间内，a 、b 相斥C ．t 1时刻两线圈间作用力为零D ．t 2时刻两线圈间吸引力最大10．发电机的转子是匝数为100，边长为20 cm 的正方形线圈，将它置于磁感应强度B ＝0.05 T 的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以ω＝100π rad/s 的角速度转动，当线圈平面跟磁场方向垂直时开始计时．线圈和外电路的总电阻R ＝10 Ω.线圈从计时开始，到转过60°过程中通过线圈某一截面的电荷量为多少？11.如图所示，匀强磁场B ＝0.1 T ，矩形线圈的匝数N ＝100，边长ab ＝0.2 m ，bc ＝0.5 m ，以角速度ω＝100π rad/s 绕OO ′轴匀速转动．当线圈通过中性面时开始计时，试求：线圈中感应电动势的表达式．12.如图所示，线圈的面积是0.05 m 2，共100匝，线圈电阻为1 Ω，外接电阻R ＝9 Ω，匀强磁场的磁感应强度为B ＝1πT ，当线圈以300 r/min 的转速匀速旋转时，求： (1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式．(2)线圈转了130s 时电动势的瞬时值多大？ (3)电路中流过电阻R 的电流的峰值是多少？。
51 交变电流导学案.docx
(2) 在线圈由丙转到丁的过程中，ab 边中电流向那个方向流动？(3) 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) 大致画出通过电流表的电流随时间变化的曲线，乙图所示电流为正，反之为负。
在横坐标上标出线圈到达甲、乙、丙、丁几个位置时对应的时刻。
特点：线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量______________ ,磁通量的变化率 ,感应电动势.线圈经过中性面时，内部的感应电流方向要 .线圈转动一周， 次经过中性面，电流方向改变 次。
例2：矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流， 下列说法正确的是().A. 当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大B, 当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零甲将立体图转化为平面图:咬)2、结论: (1) 在线圈转动时， 通量变化率。
(2) 中性面：线圈平面与磁场. 磁通量最大时, 磁通量的变化率.磁通量为o 时，磁 的位置*a(甲) (乙) (W) CT)5. 1交变电流【学习目标】1.理解交变电流的产生原理2.掌握交变电流的变化规律及表示方法3.理解交流电的瞬时值，最大值及中性面的概念【教学重、难点】1.重点是交变电流产生的物理过程分析2.难点是交变电流的变化规律及应用（一）知识复习1、感应电流产生的条件是。
2、利用定律可判断感应电流的方向，对于闭合电路一部分导体做切割磁感线的运动情况，则利用判断更方便3、一般情况下，利用公式E= 计算感应电动势，如果导体做切割磁感线运动，则可用来计算。
（二）新课教学一、交变电流1、交变电流：和都随时间做周期性变化的电流。
简称交流。
2、直流：不随时间变化的电流。
3、大小和方向都不随时间变化的电流叫做电流。
例1：如图所示的的几种电流随时间变化的图线中，属于交变电流的是,属于正弦式交变电流的是 O二. 交变电流的产生1、右图为交流发电机示意图，假定线圈沿逆时针方向匀速转动，考虑下面几个问题: （1）在线圈由甲转到乙的过程中，ab边中电流向那个方向流动？3、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t图如图5—1 — 3,则在时刻( )A. t1; t,线圈通过中性面B. 0 t,线圈中磁通量最大C.t” t,线圈中磁通量变化率最大D. ti, t3电流变换方向，通过线圈的磁通量最大E、若从0时刻到t,时刻的时间为0. 02s,贝U在Is内交变电流的方向改变50次4、发电机在产生正弦式电流。
5.1交变电流 导学案
5.1交变电流 导学案【课前预习】1．强弱和方向都不随时间改变的电流叫做________电流，简称________；强弱和方向都随时间作周期性变化的电流叫做________电流，简称交流．2．交变电流是由________发电机产生的．当线圈在________磁场中绕________________的轴匀速转动时，产生交变电流．线圈平面跟磁感线________时，线圈所处的这个位置叫做中性面，线圈平面每经过一次中性面，线圈中感应电流的方向就____________．3．交流发电机的线圈在磁场中匀速转动，感应电动势e 的变化规律为____________． 若把线圈和电阻R ′连成闭合电路，设总电阻为R ，则电路中电流的瞬时值 i ＝________________，电阻R ′上的电压瞬时值u ＝________________.4．家庭电路中的交变电流是________电流，它是一种最________、最________的交变电流．5．下图所示的4种电流随时间变化的图中，属于交变电流的有( )6．下列各图中，哪些情况线圈中不能产生交流电( )7．矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法中正确的是( ) A ．在中性面时，通过线圈的磁通量最大 B ．在中性面时，感应电动势最大C ．穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零D ．穿过线圈的磁通量为零时，磁通量的变化率也为零【课堂学习】知识点一交变电流的产生1．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时()A．线圈平面与磁感线方向平行B．通过线圈的磁通量达到最大值C．通过线圈的磁通量变化率达到最大值D．线圈中的电动势达到最大值2．如图1所示为演示交变电流产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是()图1A．线圈每转动一周，指针左右摆动两次B．图示位置为中性面，线圈中无感应电流C．图示位置ab边的感应电流方向为a→bD．线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零知识点二用函数表达式描述交变电流3．闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，转速为240 r/min，若线圈平面转至与磁场方向平行时的电动势为2 V，则从中性面开始计时，所产生的交流电动势的表达式为e＝________V，电动势的峰值为________ V，从中性面起经148s，交流电动势的大小为________ V.4．有一个10匝正方形线框，边长为20 cm，线框总电阻为1 Ω，线框绕OO′轴以10πrad/s的角速度匀速转动，如图2所示，垂直于线框平面向里的匀强磁场的磁感应强度为0.5 T．问：图2(1)该线框产生的交变电流电动势最大值、电流最大值分别是多少？(2)线框从图示位置转过60°时，感应电动势的瞬时值是多大？(3)写出感应电动势随时间变化的表达式．知识点三 用图象描述交变电流5．处在匀强磁场中的矩形线圈abcd ，以恒定的角速度绕ab 边转动，磁场方向平行于纸面并与ab 垂直。
高中物理5.1交变电流导学案新人教版选修
高中物理5.1交变电流导学案新人教版选修交变电流课前自主预习1、大小和方向都，这样的电流叫做交变电流，例如家庭电路中的电流、2、下图是交流发电机的示意图、为了观察清楚，图中只画出了一匝线圈，它的ab边连在金属滑环K上，cd边连在滑环L上；两个滑环通过金属片做的电刷A、B和外电路相连、线圈沿逆时针方向转动、我们观察ab这段导线、根据右手定则可以判断，当线圈转到图乙的位置时，电流________流动，而当线圈转到图丁的位置时，则________流动；在图丙和图戊的位置，因为，电路中没有感应电流、线圈在不断转动，电路中电流的方向也就、交变电流就是这样产生的、3、对正弦式交变电流，线圈的电动势瞬时值表达式e＝________；用电器两端的电压瞬时值表达式u＝________；流过用电器的电流瞬时值表达式i＝________、重难点点拨1、对交变电流产生过程的理解例1、如图所示，虚线OO′的左边存在着方向垂直于纸面向里的匀强磁场，右边没有磁场、单匝矩形线圈abcd的对称轴恰与磁场右边界重合，线圈平面与磁场垂直、线圈沿图示方向绕OO′轴以角速度ω匀速转动(即ab边先向纸外、cd边先向纸里转动)，规定沿a→b→c→d→a方向为感应电流的正方向、若从图示位置开始计时，下列四个图象中能正确表示线圈内感应电流i随时间t 变化规律的是()变式训练1-1 如图所示，一面积为S的单匝矩形线圈处于有界磁场中，能使线圈中产生交变电流的是 ( )A、将线圈水平向右匀速拉出磁场B、使线圈以OO′为轴匀速转动C、使线圈以ab为轴匀速转动D、磁场以B＝B0sinωt规律变化2、交变电流图像的应用例2、如下图(a)所示，“匚”形金属导轨水平放置，导轨上跨接一金属棒ab，与导轨构成闭合回路，并能在导轨上自由滑动、在导轨左侧与ab平行放置的导线cd中通以下图(b)所示的交变电流，规定电流方向自c向d为正，则ab棒受到向左的安培力的时间是()A、0→t1B、t1→t2C、t2→t3D、t3→t4 变式训练2-1 一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t 变化如图所示，下面说法正确的是 ( )A、t1时刻通过线圈的磁通量为零B、t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C、t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D、每当e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大3、交变电流电动势的计算如图所示，匀强磁场B＝0、1T，所用矩形线圈的匝数N＝100，边长ab＝0、2m，bc＝0、5m，以角速度ω＝100πrad/s绕OO′轴匀速转动、当线圈平面通过中性面时开始计时，试求：(1)线圈中感应电动势的大小、(2)由t＝0至t ＝过程中的平均电动势值、变式训练3-1 有一10匝正方形线框，边长为20cm，线框总电阻为1Ω，线框绕OO′轴以10πrad/s的角速度匀速转动，如图所示垂直于线框平面向里的匀强磁场的磁感应强度为0、5T、问：(1)该线框产生的交变电流电动势最大值、电流最大值分别是多少？(2)线框从图示位置转过60时，感应电动势的瞬时值是多大？(3)写出感应电动势随时间变化的表达式、。
(2021年整理)导学案5.1交变电流
导学案5.1交变电流编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（导学案5.1交变电流）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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§5.1 交变电流【学习目标】能够利用电磁感应的规律分析线圈转动1周过程中四个特殊位置上磁通量、感应电动势和感应电流大小和方向的变化特点，对交变电流的产生有比较清楚的了解。
【学习内容】（一）交变电流交变电流：和随时间周期性变化的电流叫。
直流：不随时间变化的电流称为直流。
恒定电流：和都不随时间而改变的电流叫恒定电流。
例1、下图中__________是直流电？___________是交变电流？图 1思考:交变电流和直流有什么区别?归纳总结:只要________改变的电流就是交变电流。
（二）交变电流的产生（教材32页)剖面图:要求自己画,情景：匀强磁场中闭合线圈绕垂直磁场的轴转动①、在线圈由甲转到乙的过程中，AB 边中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、为了详细的理清课本中这四个图的电流大小及方向的变化情况，完成下表的填写:你根据上表中的信息，能回答下列问题吗？a 、磁通量最大时，线圈在什么位置？此时线圈中的电流也是最大吗？b 、电流方向在什么位置时方向发生变化？总结规律：中性面(1)。
定义:垂直磁场的平面 （2)。
特点：(三)交变电流的变化规律 1．推导在磁感应强度B 的匀强磁场中，矩形线圈逆时针绕中轴匀速转动,角速度为ω。
图中标a的小圆圈表示线圈cd边的横截面,ab、cd 长度为L1，ad、bc长度为L2，设线圈平面从中性面开始转动.则经时间t,①线圈与中性面的夹角是多少？②ab边速度方向与磁场方向夹角多大？③ab边的速度是多少？④ab边产生的感应电动势多大？⑤线圈中感应电动势多大？若线圈的匝数为N匝呢？2．规律（1）电动势的峰值E M= ，感应电动势的瞬时值_____________e=。
5.1交变电流导学案
2014-2015学年第二学期物理选修3-2导学案编号：07 使用时间：2015.3 编写人：陈明生审核人：负责人：班级：小组：姓名：组内评价：教师评价：§5. 1交变电流导学案[学习目标]1、知道交流电直流电的概念及波形图。
2、知道交变电流的变化规律及表示方法。
3、会分析线圈转动一周过程中电动势和电流方向的变化。
[重点难点]交流电直流电的概念及波形图、交变电流的变化规律及表示方法。
[复习引入]1、感应电流产生的条件是什么？判断感应电流的方向如何判断？感应电动势的大小如何计算？思考：如右图的所示，导体线框可绕虚线轴匀速转动，此时刻，哪几段导体切割磁感线？哪几段导体能产生感应电动势？感应电流的方向如何判断？一、交变电流的产生问题：如图中（a）时刻，穿过线框的磁通量是最大还是最小？abcd四条边中，是否有某条边切割磁感线？思考：如图中（a）时刻，穿过线框的磁通量的变化率是否是最大？问题：（a）（b）（c）（d）（e）中哪几个位置产生瞬时的感应电流？方向如何？请上图中表明感应电流的方向。
从（b）到（c）电流又是怎样变化的？二、交变电流的变化规律：电动势的最大值（峰值）的符号是。
电动势的瞬时值的符号是。
尝试推导1：如上图（b）所示，设匀强磁场的磁感应强度为B，ab边长为L，bc边长为l，线圈匀速转动角速度为ω，试写出线圈电动势最大值E m的表达式。
尝试推导2：若线框从中性面开始以角速度ω匀速转动，经时间t，转过的角度为ωt，试写出线圈电动势的瞬时表达式。
尝试推导3：若发电机外接到负载电阻为R的用电器上，试写出电阻上电压与电流的瞬时表达式。
4.正弦式交变电流的图象及应用：或（）（）(1)线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动时，开始计时时线圈所处的位置不同，得到的i－t图象也就不同；(2)分析有关交变电流的图象问题时，要注意从图象中找出两个特殊位置所对应的时刻.。
5.1交变电流学案
5.1交变电流导学案【教学目标】1．理解交变电流的产生原理2．掌握交变电流的变化规律及表示方法3．理解交流电的瞬时值，最大值及中性面的概念4．培养观察能力、空间想象能力以及立体图转化为平面图形的能力【教学重难点】1．重点是交变电流产生的物理过程分析2．难点是交变电流的变化规律及应用【教学过程】一、基本知识导学：阅读课本31-33页，认识一下基本概念。
1、△恒定电流：和都不随时间而改变的电流叫恒定电流。
△直流：不随时间变化的电流称为直流。
△交变电流：和随时间周期性变化的电流叫。
2、图中甲和丙线圈所在的平面称为中性面。
此时，通过线圈的磁通量（最大还是最小）3、正弦交变电流：。
感应电动势的瞬时表达式：当负载是电灯等纯电阻用电器时，负载两端的电压表达式：流过的电流表达式：4、电动势的峰值：5、发电机的基本构成：①②发电机的基本种类：①②二、重难点探究：1、交变电流的产生原理：如课本上图5.1-3所示，假定线圈沿逆时针方向匀速转动，产生了正弦交变电流。
请同学按照以下思路分析线圈转动一周的过程中线圈中的电流情况。
①图中矩形线圈转动过程中，哪些边会产生电动势？②在线圈由甲转到乙的过程中，AB边中电流向哪个方向流动？在线圈由丙转到丁的过程中，AB边中电流向哪个方向流动？过程甲→乙乙→丙丙→丁丁→甲电流方向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这些位置磁通量及磁通量的变化率等还有什么特点？⑤大致画出通过电流表的电流随时间变化的曲线，从E经过负载流向F的电流记为正，反之为负。
在横坐标上标出线圈到达甲乙丙丁几个位置时对应的时刻。
总结：【反馈练习】1.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流, 以下说法中正确的是:（ ） A 、线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变 B 、线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次C 、线圈平面经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次D 、线圈转动一周，感应电动势和感应电流方向都要改变一次2.一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，穿过线圈平面的磁通量Φ与产生的感应电动势e 的大小关系正确的是 （ ）A ．Φ最大，e 最大．B ．Φ最小，e 最小．C ．Φ最大，e 最小．D ．Φ最小，e 最大． 2、交变电流的变化规律 （1）推导（画出侧视图）在磁感应强度B 的匀强磁场中，矩形线圈逆时针绕中轴匀速转动，角速度ω。
5.1普通班的交变电流导学案
5.1普通班的交变电流导学案【教学目标】1．认识交变电流2．理解交变电流的产生原理，掌握交变电流的变化规律3．掌握交变电流的表示方法，理解交流电的瞬时值，最大值4．培养观察能力、空间想象能力以及立体图转化为平面图形的能力【教学重难点】1．重点是交变电流产生分析及变化规律的推导；2．难点是交变电流的变化规律及应用【教学过程】一、复习巩固（各组提问3分钟完成）1、导体切割磁感线时产生感应电动势大小的瞬时表达式为:E=_______.2、运用楞次定律判断感应电流方向的一般步骤是：1）、明确研究的闭合回路中________的方向；2）、明确穿过闭合回路的磁通量是________还是________;3）、由楞次定律判断出__________的方向；4）、由安培定则判断出__________的方向。
3、右手定则伸开右手，使拇指与其余四指______，并且都与_____在一个平面内。
让磁感线从_______进入，并使________指向导体运动的方向，这时_______所指的方向就是感应电流的方向。
二．交变电流(学生自学5分钟可完成)（1）________随时间做_________变化的电流叫做交变电流，简称交流；（2）________不随时间变化的电流称为直流；（3）________和_______都不随时间变化的电流叫做_________电流；练习：如图所示的的几种电流随时间变化的图线中，属于交变电流的是_______，属于正弦式交变电流的是______。
（D答案给以简单解释）三．交变电流的产生（学生阅读5分钟，3分钟讨论完成答案）1．过程分析（教学发现需要老师1分钟给解答表格最后一项电流的方向；右手定则。
为本节第一难点：图形的转换。
）2．结论：（10分钟自学，3分钟讨论核对小组答案。
）（1）在线圈转动时，磁通量最大时，磁通量的变化率__________；磁通量为0时，磁通量变化率_______；感应电动势的大小由_______________决定。