3.1 交变电流 课件-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第二册

该高中物理课件聚焦交变电流的定义、产生机制及规律，通过直流与交变电流对比（如电池与家庭电路实例）导入，联系电磁感应旧知，搭建从“方向是否变化”到“周期性变化规律”的认知支架。 其亮点在于结构清晰（含学习目标、探究、练习等模块），注重科学思维（严谨推导瞬时表达式，建构线圈转动模型）与科学探究（探究1、2引导分析中性面特点及不同计时起点表达式），结合物理观念提炼核心概念。实例如练1判断电流类型、练2分析磁通量与电动势关系，助学生深化理解，教师可直接用于课堂，提升教学效率。

第三章 交变电流 第一节 交变电流 高中物理 选必2 09 十二月 2025 交变电流 交变电流产生 交变电流规律 第一节 交变电流 直流电流、交变电流 直流电流（DC）： 方向不随时间变化的电流； 如：电池提供的电流； 交变电流（AC）： 大小和方向都随时间做周期性变化的电流； 如：家庭电路中的电流； 第一节 交变电流 交变电流的产生 观察交流电： 中性面： 与磁感线垂直的平面； 与中性面垂直平面： 与磁感线平行的平面； 3-1-0交流电的产生 探究1：线框经过中性面、与中性面垂直位置时磁通量Φ、感应电动势e大小、感应电流i方向特点： 线圈经过中性面： 磁通量最大； 感应电动势为零； 感应电流方向改变； 线圈平面与中性面垂直： 磁通量最小； 感应电动势最大； 交变电流瞬时表达式： 线圈经过中性面开始计，t时刻线圈感应电动势e； B 中性面 θ=ωt V =ωl1/2 vy l1 ω l2 交变电流瞬时表达式： 线圈经过中性面开始计，t时刻线圈感应电动势e； 探究2： 若从垂直中性面的平面计时，表达式？ 探究3：正弦交流电图象表示 下图从前向后看线框逆时针转动； e o Em T/4 2T/4 3T/4 π/2 π 3π/2 2π ωt t T -Em t=T3/4 Imax t=T/4 Imax t=0 I=0 t=T/2 I=0 t=T I=0 正(余)弦交变电流电路规律： 交流电路中的欧姆定律： 第一节 交变电流 交流发电机 磁极旋转式、电枢旋转式发电机： 定子： 转动的部分； 转子： 不动的部分； 交流发电机： 第一节 交变电流 课时练习 练1： 在如图所示的几种电流随时间变化的图线中， 属于交变电流的是（ ）； 属于正弦交变电流的是（ ）； 属于直流电的是（ ）； CE E AB 练2：一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示，下面说法中正确的是（ ） 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的绝对值最大 C、t3时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 D、每当e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值最小 C 练3：一台发电机，电动势的峰值为Em=400V，线圈匀速转动的角速度为ω=314rad/s。试写出电动势瞬时值的表达式； 电动势瞬时值：e=Emsinωt=400sin314t 发电机的外电路只有电阻元件，总电阻为2000Ω； 电路中电流的峰值是多少； 电流最大值：Im=Em/R=0.2A 写出电流瞬时值的表达式； 电流瞬时值：i=Imsinωt=0.2sin314t 交流电AC：大小和方向都随时间周期性变化的电流； 直流电DC：方向不随时间变化的电流； 中性面：垂直磁场方向的平面； 正余弦交变电流变化规律： 线圈平面经过中性面，感应电流的方向改变； 线圈转动一周，感应电流的方向改变两次； 当φ最大、△φ/△t=0最小、感应电动势最小E=0； 大小按正弦规律变化： e=Emsinωt；电动势的最大值(峰值Em=NBSω)； i=Imsinωt；电流的最大值(峰值)Im=Em/R+r ； u=Umsinωt；电压的最大值(峰值)Um=ImR； 结束页 B1 谢谢观赏！ Lavf58.29.100 $实验目的，观察交流电产生的过程。实验仪器有交流发电机。碱硫剂。将交流发电机与检流计相连，缓慢转动交流发电机，观察检流计指针的变化。请同学们思考，检流计指针左右偏转，说明交流发电机产生的电流有什么特点？