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　　第一节交变电流
　　教学目的：l、交变电流的产生即变化规律。
　　2、会用公式和图像表示交变电流。
　　3、培养学生观察实验能力和思维能力。
　　教学准备：交流发电机模型、演示电流表、
　　教学过程：
　　一、知识回顾
　　教师：如何产生感应电流？
　　请运用电磁感应的知识，设计一个发电机模型。
　　学生设计：让矩形线圈在匀强磁场中匀速转动。
　　二、新课教学：
　　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
　　[演示2]：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（a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900时（b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900时（c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900时，处于图d位置，ab、cd边的瞬时速度方向，跟线圈经过图（b）位置时的速度方向相反，产生的感应电动势方向也跟在（图b）位置相反。
　　（5）再转过900线圈处于起始位置（e图），与a图位置相同，线圈中没有感应电动势。
　　小结：线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次，因此线圈转动一周，感应电流的方向改变两次。
　　提出问题：线圈中的感应电动势的大小如何变化呢？
　　在场强为B的匀强磁场中，矩形线圈边长为L，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。
　　线圈转动的线速度为v=ωL/2，转过的角度为θ=ωt，
　　此时ab边线速度v以磁感线的夹角也等于ωt，这时ab边中的感应电动势为eab
　　同理，cd边切割磁感线的感应电动势为ecd：
　　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ωt=π/2，这时感应电动势最大值εm=BSω
　　感应电动势的瞬时表达式为e= εmsinωt