高中物理 第五章 交变电流 5.1 交变电流课件2高二选修32物理课件

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高中物理选修3-2第五章《交流电》

教材分析与教学建议

青岛十七中高二物理集备组

2007.9.26

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第五章 交流电

交变电流

2 描述交变电流的物理量

电感和电容对交变电流的影响

变压器

电能的输送

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一教学的思考

 1教学的难点

 2教学的重点

 3考试的热点

有效值的概念,远距离输电过程的有关计算.

交流电的变化规律及其应用,理想变压器的应用.

交流电的变化规律及其应用.

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教学的时间安排

第1单元 §5.1 交变电流 （1学时）

§5.2 描述交变电流的物理量（1学时）

习题课 （1 学时）

第2单元 §5.3 电感和电容对交变电流的影响（1学时）

第3单元 §5.4 变压器 （2学时） §5.5 电能的输送 （1学时） 2007考试说明

1 交变电流.交变电流的图像Ⅰ

2 正弦交变电流的函数表达式、峰值和有效值 Ⅰ

3 理想变压器 Ⅰ

4 远距离输电 Ⅰ

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二、教学设计思路及教学建议

1、交变电流

2、描述交变电流的物理量

3、电感和电流对交变电流的影响

4、变压器

5 、电能的输送

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第一节、交变电流

教学目标（一）知识与技能

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及中性面的准确含义。

（二）过程与方法

1．掌握描述物理量的三种基本方法（文字法、公式法、图象法）。

2．培养学生观察能力，空间想象能力以及将立体图转化为平面图形的能力。

3．培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。

（三）情感、态度与价值观

通过实验观察，激发学习兴趣，培养良好的学习习惯，体会运用数学知识解决物理问题的重要性

第1页，共9页 第五章交变电流第一节交变电流同步练习

一、单选题

1. 小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示，此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的是（ ）

A. 该交流电压瞬时值的表达式u=100sin（25πt）V

B. 该交流电的频率为50Hz

C. 该交流电的电压的有效值为100

D. 若将该交流电压加在阻值R=100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率是50W

2. 某线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过它的磁通量φ随时间的变化规律如图所示，那么在图中（ ）

A. t1时刻，穿过线圈磁通量的变化率最大

B. t2时刻，穿过线圈的磁通量变化率为零

C. t3时刻，线圈中的感应电动势达最大值

D. t4时刻，线圈中的感应电动势达最大值

3. 单匝矩形线圈abcd边长分别为l1和l2，在匀强磁场中可绕与磁场方向垂直的轴OO′匀角速转动，转动轴分别过ad边和bc边的中点，转动的角速度为ω．磁场的磁感应强度为B．图为沿转动轴OO′观察的情况，在该时刻线圈转动到ab边的速度方向与磁场方向夹角为θ，此时线圈中产生的感应电动势的瞬时值为（ ）

A. 2Bl1l2ωcosθ B. 3Bl1l2ωsinθ C. Bl1l2ωcosθ D.

Bl1l2ωsinθ

4. 如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交变电流如图乙所示，设沿abcda方向为电流正方向，则下列说法正确的是（ ）

A. 乙图中ab时间段对应甲图中A至B图的过程

B. 乙图中bc时间段对应甲图中C至D图的过程

C. 乙图中d时刻对应甲图中的D图

D. 若乙图中d处是0.02 s，则1 s内电流的方向改变50次

5. 一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法正确的是（ ）

A. 在中性面时，通过线圈的磁通量最小

1 第五章：交变电流单元测试题一

一、 选择题(每道小题 3分 共 36分 )

1、 对于如图所示的电流i随时间t作周期性变化的图象，下列说法中正确的是 （ ）

A、电流大小变化，方向不变，是直流电

B、电流大小、方向都变化，是交流电

C、电流最大值为0.2A，周期为0.01s

D、电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电

2、 对于理想变压器来说，下列说法中不正确的是

A、变压器是利用互感现象制成的

B、变压器可以改变各种电源的额定功率

C、变压器不仅能改变电压，还同时改变电流

D、变压器的初级电流随次级电流的增大而增大

3、 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=1:3，次级回路中联入三个均标有“36V，40W”的灯泡, 且均正常发光，那么, 标有“36V、40W”的灯泡A

A、也正常发光

B、将被烧毁

C、比另三个灯暗

D、无法确定

4、 面积为S的矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，从中性面起以角速度ω匀速转动，在t时刻线圈磁通量的瞬时值为

A、BS B、BScosωt C、BSsinωt D、BS/sinωt

5、 如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴匀速转动，已知线圈在转动中产生的感应电动势最大值为mE (V)，转动的角速度为ω(rad/s)。若线圈转到图示位置开始计时，那么下列四个式子中正确表达了该线圈上产生的电动势e随时间变化的函数式是

A、e=mEsinωt(V)

B、e=mEcosωt(V)

C、e=mEsin(ωt+90°)(V)

D、e=mEcos(ωt+90°)(V)

6、两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电，它们电流的最大值相等，如图所示，则两只电阻的热功率之比是

A、1：4

B、1：2

C、1：2

D、1：1 2 7、 交流电源电压u=20sin(100 ωt)V，电路中电阻R=10Ω。则如右图电路中电流表和电压表的读数分别为

1 2015届高中物理交变电流专项复习

知识梳理：

一、交变电流

1.交变电流：电流强度的大小和方向 ，这种电流叫交变电流。

2.交变电电流的产生和变化规律

（1）产生：在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈产生的是 交变电流.

（2）规律（瞬时值表达式）：

①中性面的特点：

②变化规律：（交变电流瞬时值的表达式）

电动势： 电压： 电流：

③正弦（余弦）交变电流的图象

二、描述交变电流的物理量

1. 交变电流的最大值：

（1）交变电流的最大值（mmIE、）与 无关，但是转动轴应与磁感线 .

（2）某些电学元件（电容器、晶体管等）的击穿电压指的是交变电压的最大值.

2.交变电流的有效值：

（1）有效值是利用 定义的.（即 ，则直流电的数值就是该交流电的有效值.）

（2）正弦交变电流的有效值：

（3）通常说的交变电流的电压、电流强度以及交流电表的读数、保险丝的熔断电流的值，都是指交变电流的 值.此外求解交变电流的电热问题时，必须用 值来进行计算.

3.交变电流的周期、频率、角速度：

（1）周期T：交变电流完成一次周期性变化所需的时间.

（2）频率f：1s内完成周期性变化的次数.

（3）角速度ω：1s内转过的角度.

2 （4）三者关系：

我国民用交变电流的周期T= s、频率f= Hz、角速度ω= rad/s.

4.交变电流平均值：

（1）交变电流图象中图象与t轴所围成的面积与时间的比值叫做交变电流的平均值.

（2）平均值是利用 来进行计算的，计算 时只能用平均值.