认识交变电流学案

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第二章第一节 认识交变电流

【预习填空】

1、交变电流： 和 都随时间做 的电流叫做交变电流，电压和电流随时间按 变化的交流电叫正弦交流电。

2、交流电的产生：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转动轴匀速转动时，线圈中就会产生 。

3、当线圈平面垂直于磁感线时，线圈各边都 磁感线，穿过线圈磁通量 ，磁通量变化率 ，感应电动势 ，线圈中感应电流 ，这样的位置叫做 。线圈平面每经过 一次，感应电流方向就改变一次，因此线圈转动一周，感应电流方向改变 。

【导学结论】中性面

当线圈转动至线圈平面垂直于磁感线位置时，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这个特定位置叫做中性面。应注意：①中性面在垂直于磁场位置。②线圈通过中性面时，穿过线圈的磁通量最大。③线圈平面通过中性面时感应电动势为零。④线圈平面每转过中性面时，线圈中感应电流方向改变一次，转动一周线圈两次通过中性面，一周里线圈中电流方向改变两次

【同步检测】

1（双选）、关于交变电流与直流电的说法中，正确的是（ ） A 、如果电流大小做周期性变化，则一定是交变电流 B 、直流电的大小可以变化，但方向一定不变 C 、交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的

D 、交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性变化

2、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法正确的是（ ） A 、穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大 B 、穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势最大 C 、穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零 D 、穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零

3、线圈平面与中性面开始计时，在正弦交流电在一个周期内，关于线圈中的感应电动势和感应电流，下列说法正确的是（ ）

A 、方向改变一次，大小不断变化，出现一次最大值

B 、方向改变两次，大小不断变化，出现一次最大值

C 、方向改变一次，大小不断变化，出现两次最大值

D 、方向改变两次，大小不断变化，出现两次最大值 4、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

中的感应电动势随时间的变化如图所示，则下列说法正确的是（ ）

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最大

C 、ｔ3时刻通过线圈的磁通量的变化率的绝对值最大

D 、 当变化方向时，通过线圈的磁通量的绝对值最大

【课堂检测】

1、一矩形线框放在匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，下列情况线框中能够产生交流电的是（ ）

A 、线框沿磁场方向平动

B 、线框沿垂直磁场方向平动

C 、线框以垂直磁场方向的转轴转动

D 、线框沿平行磁场方向的转轴转动 2、（双选）矩形线框垂直于匀强磁场且位于线框平面的轴匀速转动时产生交变电流，下列正确的是（ ）

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，线框中感应电动势为零

C ．每当线框掠过中性面时，感应电动势和感应电流方向就改变一次

D ．线框经过中性面时各边切割线的速度为零

3、一水平放置的螺线管通以正弦交流电，若某时刻一电子沿该螺线管的中心轴线射入，则该电子的运动情况是（ ）

A 、匀速直线运动

B 、匀速圆周运动

C 、螺旋线运动

D 、抛物线运动 4、如图甲所示，A 、B 为相同的环形线圈，它们共轴且相距很近，A 线圈中通有图乙所示的交变电流，则错误的是（ ）

A ．在t 1时刻，A 、

B 的相互作用力为零 B. 在t 1到t 2时间内，A 、B 相互吸引 C. 在t 2到t 3时间内，A 、B 相互排斥 D. 在t 2时刻，A 、B 的相互作用力最大

5．(双选)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、（附加）如图（甲）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。若从图示位置开始计时，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像是下图（乙）中的哪一个？

第一节认识交变电流参考答案

【知能准备】

1．大小，方向，周期性变化，正弦规律

2.大小和方向都随时间作周期性变化的电流

3.垂直，最大，最小为0，最小为0，最小为0，中性面，中性面，2次

【同步检测】

1. BD

2.C

3.D

4.D

【综合评价】

1．C 2.CD 3.A 4.ABC 5.A

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