高中物理《交变电流》教案 4
高中物理选修1-1《交变电流》教案
高中物理选修1-1《交变电流》教案教学目标：1. 了解交流电路中的电压和电流波形、电阻、电感、电容在交流电路中的作用；2. 理解交流电路中的平均值、有效值和相位差的概念及其计算方法；3. 知道交流电的产生和应用。
教学重点：1. 了解交流电路中的电压和电流波形、电阻、电感、电容在交流电路中的作用；2. 知道交流电的产生和应用。
教学难点：1. 理解交流电路中的平均值、有效值和相位差的概念及其计算方法；2. 熟练掌握相位差的概念和计算方法。
教学方法：1. 讲授法；2. 示例法。
教学手段：1. 电子白板、投影仪、网络多媒体设备；2. 图示和图表。
教学过程：【教学环节一】导入1. 教师用PPT展示交流电的产生和应用的图片，引导学生谈论交流电在生活中的应用。
2. 阐述本节课学习内容和教学目标。
【教学环节二】讲授与示范1. 讲解交流电路中电压和电流波形、电阻、电感、电容在交流电路中的作用。
2. 示范计算交流电路中的平均值、有效值和相位差，讲解计算方法及其应用。
【教学环节三】练习与巩固1. 基本练习：例题指导学生运用所学知识计算实际问题。
2. 拓展练习：让学生自己查找交流电路中的实际问题，并利用所学知识尝试解决。
【教学环节四】课堂小结1. 小结本节课的内容和知识点，回答学生提出的问题。
2. 鼓励学生反思、总结并提问。
【教学环节五】作业布置1. 完成本节课的课堂笔记。
2. 计算相关题目，做好最后的复习准备。
教学评估：评估方式：开展小组讨论或个人思考，讨论或写出所学知识在实际生活中的应用。
评估标准：概念全面准确、计算正确且理解应用。
高二物理交变电流的产生和变化规律教案
高二物理交变电流的产生和变化规律教案【教学目标】1.了解什么是交变电流以及其产生和特点。
2.掌握交变电流的产生、和基本变化规律。
3.能够应用学习到的知识对交变电流进行分析和计算。
【教学重难点】1.掌握交变电流的产生原理和特点。
2.理解交变电流的变化规律。
【教学方法】1.讲述法2.图片演示法3.课堂讨论法【教学步骤】1.引入老师用图片展示电路中交变电流的现象，让学生尝试从现象中理解交变电流的概念。
然后对交变电流的产生过程进行简单的介绍，引导学生进入本节课的主题。
2.交变电流的产生介绍电源如何产生变化的电流，并介绍变化电流的特点，包括频率和周期等。
学生可以在教师的指导下操作小电扇或者小灯泡进行实验观察，更好地认识和理解交变电流产生的过程和特点。
3.交变电流的变化规律引导学生分别通过图示和公式来认识交变电流的变化规律，包括正弦函数、周期、频率和有效值等知识。
同时指导学生通过实验来观察和检验所学知识，让学生理解这些变化规律的实际应用。
4.课堂练习划分小组，让学生结合所学的知识来完成一些课堂练习题，进一步巩固所学内容。
老师可以使用幻灯片或者黑板上展示练习题，同时在课件中加入一些小动画来增加趣味性。
【教学资源】1.交互式课件2.图片展示3.实验器材4.课堂练习题【教学反思】本节课的主要教学内容是交变电流的产生和变化规律，涉及到的知识点比较复杂，但是通过引导学生通过实验和应用实践来掌握，能够让学生更好地理解和掌握该知识点。
同时课间的练习也能够更好的巩固学生的知识，为进一步的学习打下坚实的基础。
5.4 变压器 优秀教案优秀教学设计 高中物理选修3-2：交变电流 (4)
5.4 变压器一、教学目标1．了解变压器的构造及理解变压器的工作原理2．探究变压器的匝数与线圈两端的电压的关系并能用它解决基本问题3．明白理想变压器是忽略了变压器的能量损失，它的输出功率等于输入功率4．从探究“匝数与电压关系”全过程指导学生学习物理的思想与方法二、教学重点1．探究变压器的匝数与线圈两端的电压的关系并能用它解决基本问题2．从电磁感应的角度和能量的转化与守恒的角度深刻理解变压器的工作原理三、教学难点1．“探究变压器的匝数与线圈两端的电压的关系”实验。
2．从能量的转化与守恒的角度理解变压器的工作原理四、教具、学具准备学生电源、可拆变压器、实物投影仪、多用电表、小灯泡、单刀双掷开关五、过程与方法观察现象—进行猜想—设计实验—进行分析—得出结论—指导实践（认识变压器在现实生活中的应用，感受它的价值六、教学过程（一）预习指导1．复习相关内容（1）电磁感应现象产生的条件及种类（2）法拉第电磁感应定律及其表达式（3）探究实验的指导思想及基本步骤（4）交流电的特点（5）涡流的特点及利与弊2．预习需要解决的问题（1）变压器的构造（2）变压器的工作原理（3）本节课实验的目的是什麽？需要哪些器材？需要记录哪些数据？为此需要设计什麽样的表格？过程中需要注意什麽事项？（二）创设意境，激发兴趣学生观察：直流电路中S闭和后灯泡L的亮暗学生思考：把两个没有用导线相连的线圈套在同一个闭合铁芯，一个线圈连到交流电源上，另一个线圈与灯泡构成闭合回路。
猜想：接通交流电源开关S，灯泡L回发光吗?(鼓励学生敢于说出自己的想法)教师演示：实验是检验真理的标准，回逆前面的猜想，教师演示，验证猜想。
教师提问：你的猜想是正确的，能说出你的依据吗?教师点拨：闭合S，由于电流的大小、方向在不断变化，在铁芯中激发的磁场也不断变化，这个变化的磁场也通过与灯泡L相连线圈，产生感应电动势，所以两线圈之间没有导线相连，灯泡中也有电流通过，从而发光。
高中物理(交变电流)教案设计与知识点解析
Ω，线圈在 B=0.2 T 的匀强磁场中， 绕垂直磁场方向的轴
100
OO′以
r/s 转速匀速转动， 外接电阻 9Ω，如图所示。
求： （ 1）电压表读数； （ 2）电阻 R 上电功率。
5． 3 电感和电容对交变电流的影响 教学目标
（一）知识与技能
1．理解为什么电感对交变电流有阻碍作用。 2．知道用感抗来表示电感对交变电流阻碍作用的大小，知道感抗与哪些因素有关。 3．知道交变电流能通过电容器 .知道为什么电容器对交变电流有阻碍作用。
教学过程 （一）引入新课 在直流电路中，影响电流跟电压关系的只有电阻。在交变电流路中，影响电流跟电压
关系的，除了电阻外，还有电感和电容。电阻器、电感器、电容器是交变电流路中三种基本 元件。这节课我们学习电感、电容对交变电流的影响。
（二）进行新课 1．电感对交变电流的阻碍作用 ［演示］电阻、电感对交、直流的影响。实验电路如下图甲、乙所示：
2．交变电流的峰值（ Em， Im， U m） 交变电流的峰值是交变电流在一个周期内所能达到的最大数值，
可以用来表示交变电流
的电流或电压变化幅度。
［演示］电容器的耐压值 将电容器（ 8 V ，500μ F）接在学生电源上充电，接 8 V 电压时电容器正常工作，接 16
V 电压时，几分钟后闻到烧臭味，后听到爆炸声。 电容器的耐压值是指能够加在它两端的最大电压，
三判：在此基础上进行正确的分析和判断。
综合应用
【例 3】 如图所示，匀强磁场的磁感应强度 B=2 T ，匝数 n=6 的矩形线圈 abcd 绕中心
轴 OO′匀速转动，角速度 ω=200 rad/s。已知 ab=0.1 m ，bc=0.2 m ，线圈的总电阻 R=40 Ω，
高中物理交变电流教案
高中物理交变电流教案一、课程内容1、交变电流的概念：可以把交变电流理解为一种回路内电流因时间改变而周期性变化的电流。
回路内的电势发生了变化，而这种变化与把电源连接到回路中不同的电极有关。
2、共轭电容和电感的概念：共轭电容指的是两个电容的放大器的输出担负着同样的负荷，这样它们的电容会形成同能量偏移状态，因此它们也叫做共轭电容。
而电感则是一种电磁器件，当其通过电流时，它能够产生一个电磁场，这种电磁场使线圈具有电感特性，它能够抵销通过线圈中的电流变化而产生的电势变化，并使线圈能够储存电能。
3、交变电路的特性：交变电路的特性由其结构决定。
回路中会有一定容量的电容和电感，电容会抵消交变电流的增益，而电感则会抵消电压的增益。
回路中的电容电感会产生相位差，而这种相位差决定了交变电路的特性，如电阻、电容、电感的特性。
二、教学目标（3）分析交变电路中电容、电感和电阻的特性以及交变电流的变化趋势；（4）会计算交变电路中的电阻、电容和电感的参数。
2、能力目标：（1）培养学生科学实验的积极性和实践能力；（2）掌握实验室安装，操作和调试等基本技能；（3）能够独立组织实验，并充分利用计算机和用具，且依照实验要求完成课程设计。
三、教学准备（1）教学准备：（1）完成课程设计，准备实验设备；（2）编写教案，准备实验数据表；（3）做好课堂上的练习和有关测量仪器的调试工作。
（2）实验设备：（1）实验电源：一台实验电源；（2）放大器：一台放大器；（3）电容：一个标准电容；（5）调节器：一台标准调节器；（6）仪表：多用万用表等；（7）计算机：一个实验计算机。
四、教学过程1、课前准备：（1）学生自学课前所有资料；（3）教师根据课本内容做好笔记，准备好课堂练习和实验材料。
2、课堂练习：（1）了解交变电流在电路中的应用；（4）举例详解交变电路中的时域和频域特性；（5）利用仪表观察交变电路的动态变化关系；3、课堂实验：（1）安装电路：（a）安装放大电路构成元件，连接实验电源和放大电路；（b）连接共轭电容和电感；（c）将放大电路接到调节电路；（2）调试电路：调节电路内组件参数，实现相应的功能；（3）观察记录：使用多用户表测量不同参数，观察记录每次测量结果；（4）结果分析：总结本次实验结果，对比实验设计要求有关的计算结果。
高二上册物理教案设计：《交变电流》
高二上册物理教案设计：《交变电流》知识掌握的巅峰，应该在一轮复习之后，也就是在你把所有知识重新捡起来之后。
这样看来，应对高二这一变化的较优选择，是在高二还在学习新知识时，有意识地把高一内容从头捡起，自己规划进度，提前复习。
下面是本文库带来的高二上册物理教案设计：《交变电流》。
【教案一】一、知识目标1、知道三相交变电流是如何产生的.了解三相交变电流是三个相同的交流电组成的.2、了解三相交变电流的图象，知道在图象中三个交变电流在时间上依次落后1/3周期.3、知道产生三相交变电流的三个线圈中的电动势的值和周期都相同，但它们不是同时达到值（或为零）.4、了解三相四线制中相线（火线）、中性线、零线、相电压、线电压等概念.5、知道什么是星形连接、三角形连接、零线、火线、线电压及相电压.二、能力目标1、培养学生将知识进行类比、迁移的能力.2、使学生理解如何用数学工具将物理规律建立成新模型3、训练学生的空间想象能力的演绎思维能力.4、努力培养学生的实际动手操作能力.三、情感目标1、通过了解我国的电力事业的发展培养学生的爱国热情2、让学生在学习的过程中体会到三相交流电的对称美教学建议教材分析三相电流在生产和生活中有广泛的应用，学生应对它有一定的了解.但这里只对学生可能接触较多的知识做些介绍，而不涉及太多实际应用中的具体问题.三相交变电流在生产生活实际中应用广泛，所以其基本常识应让每个学生了解.教法建议11、在介绍三相交变电流的产生时，除课本中提供的插图外，教师可以再找一些图片或模型，使学生明白，三个相同的线圈同时在同一磁场中转动，产生三相交变电流，它们依次落后1/3周期.三相交变电流就是三个相同的交变电流，它们具有相同的值、周期、频率.每一个交变电流是一个单相电.2、要让学生知道，三个线圈相互独立，每一个都可以相当于一个独立的电源单独供电.由于三个线圈平面依次相差120o角.它们达到值（或零）的时间就依次相差1/3周期.用挂图配合三相电机的模型演示，效果很好.让三个线圈通过星形连接或三角形连接后对外供电，一方面比用三个交变电流单独供电大大节省了线路的材料，另一方面，可同时提供两种不同电压值的交变电流.教师应组织学生观察生活实际中的交变电流的连接方式，理解课本中所介绍的三相电的连接.【教案二】【教学目标与要求】一、知识目标1、了解力矩和力偶的概念；理解力的平移原理；2、掌握力偶性质。
高中物理《交变电流》教案4 新人教版选修3-2
教学课题：交变电流一．教学目标【知识和技能】1、知道正弦交流电是矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生的．知道中性面的概念．2、掌握交变电流的变化规律及表示方法，理解描述正弦交流电的物理量的物理含义．3、理解正弦交流电的图像，能从图像中读出所需要的物理量．4、理解交变电流的瞬时值和最大值，能正确表达出正弦交流电的最大值、有效值、瞬时值．5、理解交流电的有效值的概念，能用有效值做有关交流电功率的计算．【过程和方法】1、掌握描述物理规律的基本方法——文字法、公式法、图像法．2、培养学生观察能力、空间想象能力、立体图转化为平面图进行处理问题的能力．3、培养学生运用数学知识解决处理物理问题的能力．【情感、态度、价值观】培养学生爱国主义精神及为富民强国认真学习的精神．二．教学重点、难点重点：交变电流产生的物理过程的分析及中性面的特点．难点：交变电流产生的物理过程的分析．三．教学仪器交流发电机模型、演示电流表四．教学方法讲授、演示、探究五．教学过程引入［复习提问］１．感应电动势的大小： 基本式：tn ∆∆Φ=ε 导出式：⊥=BlV ε２．感应电动势的方向：基本规律：楞次定律导出规律：右手定则（口诀：“力左电右”）［教师演示］交变电流产生的实验：模型发电机产生的电流，大小和方向在不断的变化，这种电流叫做交变电流．新课1、交变电流的产生演示1：出示手摇发电机模型，并连接演示电流表．当线圈在磁场中转动时，电流表的指针随着线圈的转动而摆动，线圈每转动一周指针左右摆动一次．表明电流强度的大小和方向都做周期性的变化，这种电流叫交流电．2、交变电流的变化规律投影显示：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程．分析：线圈bc 、da 始终在平行磁感线方向转动，因而不产生感应电动势，只起导线作用．（1）线圈平面垂直于磁感线（甲图），ab 、cd 边此时速度方向与磁感线平行，线圈中没有感应电动势，没有感应电流．教师强调指出：这时线圈平面所处的位置叫中性面．中性面的特点：线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，感应电动势最小为零，感应电流为零．（2）当线圈平面逆时针转过90° 时（乙图），即线圈平面与磁感线平行时，ab 、cd 边的线速度方向都跟磁感线垂直，即两边都垂直切割磁感线，这时感应电动势最大，线圈中的感应电流也最大．（3）再转过90° 时（丙图），线圈又处于中性面位置，线圈中没有感应电动势．（4）当线圈再转过 90°时，处于图（丁）位置，ab 、cd 边的瞬时速度方向，跟线圈经过图（乙）位置时的速度方向相反，产生的感应电动势方向也跟在（图乙）位置相反．（5）再转过90° 线圈处于起始位置（戊图），与（甲）图位置相同，线圈中没有感应电动势．在场强为 的匀强磁场中，矩形线圈边长为l 1、l 2，逆时针绕中轴匀速转动，角速度为ω ，从中性面开始计时，经过时间t ．线圈中的感应电动势的大小如何变化呢？线圈转动的线速度为 ω，转过的角度为ωt ，此时ab 边线速度 以磁感线的夹角也等于ωt ，这时ab 边中的感应电动势为：E=(Bl 1l 2ω/2)sin ωt同理，cd 边切割磁感线的感应电动势为：E=(Bl 1l 2ω/2)sin ωt就整个线圈来看，因ab 、cd 边产生的感应电势方向相同，是串联，所以当线圈平面跟磁感线平行时，即 ，这时感应电动势最大值 ；E m =BS ω．感应电动势的瞬时表达式为： e= BS ωsin ωt可见在匀强磁场中，匀速转动的线圈中产生的感应电动势是按正弦规律变化的．即感应电动势的大小和方向是以一定的时间间隔做周期性变化．当线圈跟外电路组成闭合回路时，设整个回路的电阻为 ，则电路的感应电流的瞬时值为表达式 ．感应电流瞬时值表达式为 ，这种按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流．3、交流电的图像：交流电的变化规律还可以用图像来表示，在直角坐标系中，横轴表示线圈平面跟中性面的夹角（或者表示线圈转动经过的时间 ），纵坐标表示感应电动势 （感应电流 ）． 规律：t Sin m ωεε=t Sin I i m ω=其中：ωεnBS m =，R r I mm +=ε．4、交流发电机（1）发电机的基本组成①用来产生感应电动势的线圈（叫电枢）．②用来产生磁场的磁极．（2）发电机的基本种类①旋转电枢式发电机（电枢动磁极不动）．②旋转磁极式发电机（磁极动电枢不动）．无论哪种发电机，转动的部分叫转子，不动的部分叫定子．例题与练习【例1】如图所示各图线中表示交变电流的是【】【误解】选（A），（B），（C），（D）．【正确解答】选（B），（C），（D）．【错因分析与解题指导】大小、方向随时间作周期性变化的电流为交变电流．【误解】选有（A），然而（A）中电流大小虽周期性变化，但方向不变，是直流电流而不是交变电流．【例2】一线圈中产生的正弦交变电流按i=10sin314tA变化，求出当线圈从中性面起转过30°、60°、90°、120°所需时间及对应的电流值．【分析】通过跟正弦交变电流的标准式比较，直接代入计算．【解答】线圈从中性面开始转动产生的正弦交变电流的标准式是i=Imsinωt．式中ωt表示线圈平面对中性面的夹角（单位是rad）．当线圈平面转过的角度θ1=30°时，由得经历的时间和对应的电流值分别为同理，当θ2=60°时，得当θ3=90°时，得当θ4=120°时，得【说明】用公式i=Imsinωt算出的是线圈在转动过程中某位置或某个时刻的电流值，所以它是一个瞬时值表达式．【例3】在匀强磁场中的矩形线圈从中性面开始匀速转动，穿过线圈平面的磁通量与时间t 的图象是【】【分析】设匀强磁场的磁感强度为B，矩形线圈abcd的面积为S，如图2所示从中性面位置开始逆时针方向匀速转动．设经时间t转过的角度θ=ωt，转到位置a1d1，画出它的正视图如图3所示．积）可知，在时刻t通过线圈平面的磁通量为【答】 C．【说明】磁通量是标量．磁通量的正、负表示它穿过平面的方向．根据图3得出的上述表达式，是规定从左向右穿过平面左侧面（用实线表示）的方向为正．当转过θ=90°后，磁感线将从平面的右侧面（用虚线表示）穿过，磁通量为负．线圈转动时，穿过线圈的磁通量，线圈中产生的感应电动势随时间变化的对照关系，如图4所示．练习1．一矩形线圈在匀强磁场中转动，当线圈平面跟中性面重合的瞬间，下列说法正确的是（ ）A ．电流方向改变B ．磁通量为零C ．圈中磁通量的变化率最大D ．线圈没有边切割磁感线2．如图所示，线圈abcd 绕ab 和cd 的中点的连线OO ′转动，OO ′与匀强磁场垂直，线圈的单位长度的电阻值为定值，为了使线圈中电流值增为原来的2倍，可采用的办法有（ ）A ．使线圈绕cd 边转动B ．使线圈的面积增为原来的2倍C ．使磁感强度和转速增加为原来的2倍D ．使磁感强度减为原来的1/2，转速增为原来的4倍小结1、交流电的产生强度和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流．2、交流电的变化规律感应电动势的瞬时表达式为： ．感应电流瞬时值表达式： ．3、交流电的图像4、交流发电机（1）发电机的基本组成：①电枢．②磁极．（2）发电机的基本种类:①旋转电枢式发电机．②旋转磁极式发电机．作业六．教学反思： d c b a OO ′。
交变电流全章教案
第十七章交变电流一、交变电流的产生和变化规律一、教学目标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以及中性面的准确含义4.培养学生运用数学知识解决、处理物理问题的能力二、教学重点交变电流产生的物理过程分析和中性面的特点三、教学难点交变电流产生的物理过程分析四、教学方法讲练结合、演示实验五、课时安排1课时六、教具手摇发电机模型、演示用电流计、导线、示波器等七、教学过程（一）引入新课教师：请同学们用电磁感应的知识，设计一个发电机的实验模型。
引导学生发挥创造性思维，展开讨论，提出设计方案。
教师通过参与学生的讨论，提出两个典型的例子，并与学生一起讨论哪个更有实用价值。
培养学生的创造性思维。
结论：让矩形线圈在匀强磁场中匀速转动。
［演示实验］1．简单介绍交流发电机的构造2．第一次发电机接入小灯泡，当转动线圈时，小灯泡亮了，但一闪一闪。
第二次接入演示用电流计，慢慢转动线圈，可以看到线圈每转一周，电表指针左右摆动一次。
问：刚才的实验表明线圈里产生的感应电流有何特征？答：感应电流的强度和方向都随时间作周期性变化。
指出：我们把这种强度和方向都随时间作周期性变化的电流叫做交变电流。
简称，交流。
［板书］在现代工农业生产和日常生活中所用的电源，大都是交流电。
同直流电相比，交流电有许多优点。
交流电和直流电存在共同点，但是尤其应注意的是交流电不同于直流电的特殊性，正是这些特殊性，构成了交流电优点的基础。
（二）进行新课1．交变电流的产生设问：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，为什么会产生交变电流呢？讨论课文图17－2，发电机的工作原理。
问：线框逆时针匀速转动过程中，哪些边在切割磁感线？（ab和cd）ab边和cd边在匀强磁场中做匀速圆周运动，切割磁感线，在线框中产生感应电动势，在电路中就产生感应电流。
［演示实验］缓慢转动线框，当线框平面与磁感线平行时，就会发现此时感应电动势最大。
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高中物理课堂教学教案年月日
教学活动
（一）引入新课
出示单相交流发电机，引导学生首先观察它的主要构造。
演示：将手摇发电机模型与小灯泡组成闭合电路。
当线框快速转动时，观察到什么现象?
这种大小和方向都随时间做周期性变化电流，叫做交变电流。
（二）进行新课
1、交变电流的产生
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？
多媒体课件打出下图。
当abcd 线圈在磁场中绕OO ′轴转动时，哪些边切割磁感线? ab 与cd 。
当ab 边向右、cd 边向左运
动时，线圈中感应电流的方向
沿着a →b →c →d →a 方向流动
的。
当ab 边向左、cd 边向右运
动时，线圈中感应电流的方向如
何?
感应电流是沿着d →c →b →
a →d 方向流动的。
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最大。
线圈转到什么位置时，产生的感应电动势最小?
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，即不切割磁感线，此时感应电动势为零。
利用多媒体课件，屏幕上打出中性面概念：
（1）中性面——线框平面与磁感线垂直的位置。
（2）线圈处于中性面位置时，穿过线圈Φ最大，但t
ΔΔ =0。
（3）线圈越过中性面，线圈中I 感方向要改变。
线圈转一周，感应电流方向改变两次。
2．交变电流的变化规律
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L 1，bc 边长L 2，磁感应强度为B ，这时ab
边产生的感应电动势多大?
e ab =BL 1v sin ωt = BL 1·22L ωsin ωt =2
1BL 1L 2sin ωt 此时整个线框中感应电动势多大?
学 生 活 动
e=e ab+e cd=BL1L2ωsinωt
若线圈有N匝时，相当于N个完全相同的电源串联，e=NBL1L2ωsinωt，令E m=NBL1L2ω，叫做感应电动势的峰值，e叫做感应电动势的瞬时值。
根据部分电路欧姆定律，电压的最大值U m=I m R，电压的瞬时值U=U m sinωt。
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：
3．几种常见的交变电波形
（三）课堂总结、点评
本节课主要学习了以下几个问题：
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时，线圈中产生正弦式交变电流。
2．从中性面开始计时，感应电动势瞬时值的表达式为e=NBSωs i nωt，感应电动势的最大值为E m=NBSω。
3．中性面的特点：磁通量最大为Φm，但e=0。
（四）实例探究
交变电流的图象、交变电流的产生过程
【例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．t 2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转换方向时，通过线圈的磁通量的绝对
值都为最大
交变电流的变化规律
【例2】在匀强磁场中有一矩形线圈，从中性面开始绕垂直于磁感线的轴以角速度ω匀速转动时，产生的交变电动势可以表示为e=E m sinωt。
现在把线圈的转速增为原来的2倍，试分析并写出现在的交变电动势的峰值、交变电动势的瞬时值表达式，
画出与其相对应的交变电动势随时间变化的图象。
分析物理图象的要点：
一看：看“轴”、看“线”、看“斜率”、看“点”、看“截距”、看“面积”、看“拐点”，并理解其物理意义。
二变：掌握“图与图”“图与式”和“图与物”之间的变通关系。
三判：在此基础上进行正确的分析和判断。
综合应用
【例3】 如图所示，匀强磁场的磁感应强度B =2 T ，匝数n =6的矩形线圈abcd 绕中心轴OO ′匀速转动，角速度ω=200 rad/s 。
已知ab =0.1 m ，bc =0.2 m ，线圈的总电阻R=40Ω，试求：
（1）感应电动势的最大值，感应电流的最大值；
（2）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；
（3）画出感应电流的瞬时值i 随ωt 变化的图象；
（4）当ωt =30°时，穿过线圈的磁通量和线圈中的电流的
瞬时值各是多大？
（5）线圈从图示位置转过
2
π的过程中，感应电动势的平均值是多大？
解析：。