5.2 描述交变电流的几个物理量 学案 -2022-2023学年高二上学期物理人教版选修3-2

新世纪学校___月____日学案 校训：培养好人 造就能人 雕塑名人 5.2描述交流电的几个物理量 新授课 一、前提测评：限时4分钟，要求闭卷、全对；未全对则罚写2遍、个人减1分、小组减一分。 1.电流的__________和_________随时间呈_____________变化的电流叫交变电流，简称_________。 2.中性面：线圈所在平面与磁场方向________，e=_____，i=_______，Φ=_______。 2.电动势瞬时值、峰值表达式______________、__________。 3.电流瞬时值、峰值表达式______________、____________。 4.磁通量瞬时值、峰值表达式_____________、____________。 二、学习目标：（1）说出“四值”的表达式及应用条件。 （2）归纳“四值”的求解方法并能利用“四值”进行简单计算。 三、围标： （一）自主学习：限时3分钟 自学指导：阅读教材P34-P36 1. 圆周运动角速度、周期、频率。转速的关系是什么？ 2. 瞬时值表达式与图像的对应关系怎样？ 3. 交流电电动势平均值、电流平均值、电荷量的计算公式是什么？ 4. 交流电的有效值实质是哪个物理量等效? 5. 生活中哪些描述对应的是有效值？ 6. 不同形式的交流电的有效值的算法是什么? 汇报要求： 1.主动举手，站姿端正，声音响亮，脱稿回答，准确+1—2分。 2.有效补充、修改+1分 3.提出有效质疑+2—5分（质疑教材、质疑老师、质疑同学） （二）自学检测：限时3分钟 要求闭卷、默写，全对+1分。 1.圆周运动角速度=__________=__________=___________。 2. 3. 电动势平均值E=________、电流平均值I=__________、电荷量q=________=_________。 4. 有效值是指电流的____________等效。 （3） 知识深化 归纳常见交流电有效值的算法 （4） 对点训练：限时6分钟 1．如图，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图像，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图像如图线b所示。以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是（　　） A．在图中时刻穿过线圈的磁通量均为零 B．交流电b的电压最大值为5V C．线圈先后两次周期之比为3：2 D．交流电a的瞬时值表达式为（V） 2．在匀强磁场中，一电阻为1Ω的矩形金属线框abcd绕与磁感线垂直的转轴OO’逆时针匀速转动。如图甲所示。通过灯泡（标有"12V 12 W"的字样）的电流i随时间t变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．当线框转到图甲位置时通过ab边的电流方向从a指向b B．当t=0。 005 s时，理想电压表的示数为17.0 V C．线框产生的交变电动势的有效值为13 V D．当t=0.01 s时，穿过线框平面的磁通量为零 3．电阻的单匝金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势随时间按正弦规律变化，如图所示。此线圈与一个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．电阻上消耗的电功率为 B．内，通过电阻的电荷量为 C．时穿过线圈的磁通量的变化率最大，最大值为 D．时穿过线圈的磁通量最大，最大值为 4．如图甲乙分别是两种交流电的i2-t、i-t关系图像，则甲、乙两种交流电的有效值之比为（　　） A． B． C．1 D．2 5．将如图所示的交流电压加在一个阻值R＝1Ω的定值电阻两端，通电时间2min，则下列说法正确的是（　　） A．通过该电阻的电荷量为120C B．通过电阻的电流的有效值为0.5A C．电阻产生的焦耳热为500J D．电阻两端电压的有效值为V 四、达标检测：限时6分钟 6．两个完全相同的线圈，在相同的匀强磁场中，以不同转速na、nb匀速转动时产生的正弦交流电如图线a、b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是（　　） A．图线b交流电电压最大值为20V B．图线a交流电电压有效值为30V C．转速na：nb=2：3 D．图线a交流电的周期为0.6s 7．图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。发电机线圈内阻为10Ω，外接一只电阻为90Ω的灯泡，不计电路的其他电阻，则（　　） A．t＝0时刻线圈平面与中性面垂直 B．每秒钟内电流方向改变100次 C．灯泡两端的电压为22V D．0~0.02s时间内通过灯泡的电量为0 8．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动，如图甲所示。产生的交变电