选修3-2《1交变电流》优质课教案设计

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4、培养观察能力、空间想象能力以及立体图转化为切面图的能力

学生活动：

活动一：思考下列问题，回顾电磁感应现象，了解交变电流特点。

问题1：给定以下器材，请你设计出能产生感应电流的物理模型并作图表示

磁场来源：可提供匀强磁场，变化磁场

各类电学器材：导体棒，线框，螺线管，导轨，开关，电源等

问题2：在问题1设计的情境中，感应电流方向能否变化？

总结：

感应电动势的几种表达

2、交流电定义

活动二：完成下列问题，从切割的角度分析发电机中交变电流的变化规律。

问题3：右图为常见交流电发电机的立体示意图，匀强磁场磁感应强度为B，水平向右。单匝线圈ABCD绕图示中心轴转动，AB长L1，BC长L2，转动角速度为 EMBED Equation.3 ，请思考：

线圈ABCD旋转时所产生的电动势是哪种电动势？

哪些边框在切磁感应线？这些边绕轴转动的线速度 EMBED Equation.3 是多少？

是否一直在切割？能否找出特殊位置？

请在下列切面图中标出感应电流方向？计算出感应电动势的大小？

从图1开始计时，试分析时间t后图5状态下感应电动势 EMBED Equation.3 随 EMBED Equation.3 的表达式

若线框匝数为N匝，感应电动势 EMBED Equation.3 随 EMBED Equation.3 的表达式又如何？

课后拓展：若仅将转轴向AB平移靠近，感应电动势 EMBED Equation.3 的表达式是否变化？

请作出 EMBED Equation.3 图像(从垂直中性面开始计时)

请作出 EMBED Equation.3 图像(从垂直中性面开始计时)

讨论：结合（7）（8），分析中性面特点

总结：

1、中性面特点：

2、从垂直于中性面计开始计时，N匝线圈绕垂直磁场方向的中心轴转动时，感应电动势的瞬时表达式(正弦式交流电)：