两部分组成，且，所以若线圈有匝，则相当于个完全相同电源串联，所以交变电流学习互动要点总结若线圈从中性面开始计时，则感应电动势若线圈从位于与中性面垂直位置开始计时，则感应电动势，故感应电动势瞬时值表达式与有关交变电流电动势峰值开始计时位置交变电流学习互动例有个匝正方形线框，边长为，线框总电阻为，线框绕轴以角速度匀速转动，如图所示，垂直于线框平面向里匀强磁场磁感应强度为，轴垂直于磁场方向图交变电流学习互动该线框产生交变电流电动势最大值电流最大值分别是多少线框从图示位置转过时，感应电动势瞬时值是多大写出感应电动势随时间变化表达式从图示位置开始计时交变电流学习互动解析交变电流电动势最大值为电流最大值为线框转过时，感应电动势由于线框转动是从中性面开始计时，所以感应电动势瞬时值表达式为交变电流学习互动►考点三交变电流图像想想正弦式交变电流图像定是正弦曲线吗交变电流学习互动答案不定，根据计时起点不同，它也可能是余弦曲线交变电流学习互动要点总结正弦式交变电流图像是或曲线根据法拉第电磁感应定律和有关数学知识，线圈中感应电流电动势变化和磁通量变化可互相推知正弦余弦交变电流学习互动例处在匀强磁场中矩形线圈以恒定角速度绕边转动，磁场方向平行于纸面并与边垂直在时刻，线圈平面与纸面重合，如图所示，线圈边离开纸面向外运动若规定沿方向感应电流为正，则图中能反映线圈中感应电流随时间变化图像是图交变电流学习互动图交变电流学习互动解析线圈在磁场中从图示位置开始匀速转动时可以产生按余弦规律变化交流电对于图示起始时刻，线圈边离开纸面向纸外运动，速度方向和磁场方向垂直，产生电动势瞬时值最大用右手定则判断出电流方向为逆时针方向，与规定正方向相同所以对交变电流备用习题备用习题多选如图所示图像中属于交流电有交变电流备用习题解析根据交变电流定义知，是否属于交变电流关键是看电流方向是否发生变化，而不是看电流大小交变电流备用习题多选如图所示，矩形线圈放在匀强磁场中从图示位置起该线圈以角速度绕不同转轴匀速转动，则交变电流备用习题以为转轴时，感应电动势以为转轴时，感应电动势以为转轴时，感应电动势以为转轴跟以为转轴样，感应电动势交变电流备用习题解析以为轴转动时，磁通量不变，不产生交变电流无论以为轴还是以为轴转动，感应电动势最大值都是由于是从与磁场平行面开始计时，故产生是余弦式交变电流，正确交变电流备用习题有个正方形线圈，匝数为匝，边长为，线圈总电阻为，线圈绕轴以角速度匀速转动，如图所示，匀强磁场磁感应强度为，问交变电流备用习题该线圈产生交变电流电动势峰值电流峰值分别是多少若从中性面位置开始计时，写出感应电动势随时间变化表达式线圈从中性面位置开始转过时，感应电动势瞬时值是多大交变电流备用习题解析交变电流电动势峰值为电流峰值为从中性面位置开始计时，感应电动势瞬时值表达式为线圈从中性面位置开始转过，感应电动势交变电流备用习题线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场转轴匀速转动，产生交变电流图像如图所示，由图中信息可以判断交变电流备用习题在和时刻线圈处于中性面位置在和时刻穿过线圈磁通量为零从过程线圈转过角度为若从过程历时，则在内交变电流方向改变次交变电流备用习题解析根据图像，首先判断出交变电流瞬时值表达式为，其中是交变电流最大值，是线圈旋转角速度另外，应该进步认识到线圈是从中性面开始旋转，而且线圈每旋转周，两次经过中性面，经过中性面位置时电流改变方向从图中可以看出，在时刻，电流为零，所以此时线圈恰好在中性面位置，且穿过线圈磁通量最大在时刻，电流最大，线圈处于和中性面垂直位置，此时磁通量为零从到过程，线圈旋转周，转过角度为如果从到过程历时，恰好为个周期，所以内线圈转过个周期，次经过中性面，电流方向改变次综合以上分析可得，只有选项正确交变电流备用习题多选如图甲所示，矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向转轴以恒定角速度转动从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生交变电流按照图乙所示余弦规律变化，则在时刻交变电流备用习题线圈中电流最大穿过线圈磁通量为零线圈所受安培力为零线圈中电流为零交变电流备用习题解析线圈转动角速度为，则转过圈用时，当时，说明转过了圈，此时线圈位于中性面位置，所以穿过线圈磁通量最大，错误由于此时感应电动势为零，所以线圈中电流为零，线圈所受安培力为零，错误，正确交变电流自我检测自我检测交变电流产生图为演示交变电流产生装置图，关于这个实验，说法正确是图交变电流自我检测线圈每转动周，电流方向改变次图示位置为中性面，线圈中无感应电流图示位置边感应电流方向为线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零交变电流自我检测解析线圈在磁场中匀速转动时，在电路中产生周期性变化交变电流，线圈经过中性面时电流改变方向，线圈每转动周，有两次通过中性面，电流方向改变两次线圈处于图示位置时，边向右运动，由右手定则，边感应电流方向为线圈平面与磁场方向平行时，边垂直切割磁感线，线圈产生电动势最大，也可以这样认为，线圈处于竖直位置时，磁通量为零，但磁通量变化率最大只有正确交变电流自我检测交变电流变化规律有单匝闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向轴匀速转动，在转动过程中，线圈中最大磁通量为，最大感应电动势为下列说法中正确是当磁通量为零时，感应电动势也为零当磁通量减小时，感应电动势也减小当磁通量等于时，感应电动势为角速度交变电流自我检测答案交变电流自我检测交变电流图像线圈在匀强磁场中匀速转动产生交变电流图像如图所示，由图像可知图交变电流自我检测在时刻线圈处于中性面位置在时刻穿过线圈磁通量为零从时刻到时刻线圈转过角度为若从时刻到时刻经过，则在内交流电方向改变次交变电流自我检测解析时刻感应电流最大，线圈位置与中性面垂直时刻感应电流为零，线圈在中性面，磁通量最大从时刻到时刻线圈转过角度为从时刻到时刻经过，线圈转动周期，在内交流电方向改变次正确描述交变电流物理量描述交变电流物理量描述交变电流物理量三维目标三维目标知识与技能知道交变电流和电压最大值瞬时值有效值等及其关系知道交变电流周期和频率，以及它们之间关系知道我国供电线路交变电流周期和抗减小，电阻阻值不变，故与电感线圈串联灯变暗，与电容器串联灯变亮，与电阻串联灯亮度不变，正确电容和电感对交变电流影响备用习题自我检测电感器对交变电流阻碍作用多选对于扼流圈，以下说法正确是扼流圈是利用电感器阻碍交变电流作用制成低频扼流圈用来“通低频阻高频”高频扼流圈用来“通直流阻交流”高频扼流圈对低频交变电流阻碍作用较小，对高频交变电流阻碍作用很大电容和电感对交变电流影响自我检测答案电容和电感对交变电流影响自我检测电感器对交变电流阻碍作用个灯泡通过个线圈与交流电源相连接，如图所示块铁插进线圈之后，该灯将电容和电感对交变电流影响自我检测图变亮变暗没有影响无法判断电容和电感对交变电流影响自我检测解析在线圈内由于磁场变化而产生感应电动势总是反抗电流变化正是这种反抗变化特性使线圈产生了感抗加入铁芯后线圈自感系数增大，感抗增大，其两端电压增大，灯泡上电压减小，所以灯变暗电容和电感对交变电流影响自我检测电容器对交变电流阻碍作用如图所示电路中，正弦交流电源电压有效值为，则关于交流电压表示数，以下说法中正确是电容和电感对交变电流影响自我检测图等于大于小于等于零电容和电感对交变电流影响自我检测解析虽然交变电流能通过电容器，但也受到阻碍作用，电容器与电阻串联，根据分压原理可知电阻两端电压小于电源电压，电压表测是电阻两端电压，正确电容和电感对交变电流影响自我检测如图所示，三个相同灯泡甲乙丙足够耐压，电源内阻忽略当单刀双掷开关接时，三个灯泡亮度相同，那么当接时电容和电感对交变电流影响自我检测图三个灯泡亮度相同甲灯最亮，丙灯不亮甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮只有丙灯不亮，乙灯最亮电容和电感对交变电流影响自我检测解析开关接时，甲乙丙三灯所在支路均有交流电通过，开关接时，电路处于直流工作状态，电容“隔直流通交流”，电感“阻交流通直流”，对交直流有相同阻抗可判断此时电路中丙，甲不变，乙增大，又因为灯泡亮度由实际功率决定，所以只有丙灯不亮，乙灯最亮，故选项正确电容和电感对交变电流影响自我检测变压器变压器三维目标知识与技能理解变压器结构并掌握变压器工作原理和工作规律变压器三维目标过程与方法在探究过程中培养学生协作交流能力培养发现问题解决问题设计实验与探究能力变压器三维目标情感态度与价值观使学生领略科学研究综合性，在科学探究中形成严谨务实态度变压器三维目标重点难点重点探究变压比和匝数比关系难点探究变压比和匝数比关系变压器重点难点教学建议学生通过前面“电磁感应”整章学习，已经对磁生电以及涡旋电流有了基本掌握，经由“交流电”前两节学习，对交流电特点也比较清楚，已经基本具备了学习变压器这节内容必备知识但对变压器原线圈两端电压与原线圈产生电动势大小关系这知识点比较欠缺，在教学中需作出补充提示教材是落实课程标准实现教学目标重要载体，新教材特点之是“具有基础性丰富性和开放性”，即学习内容是基础而丰富，呈现形式是丰富而开放教材对变压器原理表述比较浅显，在处理时要将这部分内容情境化，将静态知识动态化，利于学生透彻理解另外，教材中“探究变压器线圈两端电压与匝数关系”建议用控制变量法探究，但控制变量法在这个实验中不利于学生寻找物理量之间关系，因此在这个实验中建议学生从和差积比几个方面试探分析变压器教学建议新课导入导入教师活动我们常见电流通常有两大类，是哪两类请举例说明学生活动积极思考，列举实例学生代表发言，其他同学补充教师活动学生举例后，演示课件，增加感性认识点评问题比较简单，可由物理基础较差同学提问答出，增加其学习兴趣结论交流电直流电两种教师活动总结点评学生发言情况，引出课题变压器新课导入直流电我们已经学过，但在实际生活中，我们所遇到大都是交流电我们知道，交流电都是从电站发出，然后经过输电线输送，才能到达用户另外，在输电过程中，有些同学可能听说过高压或超高压输电说法，那么怎样才能把电压升到很高呢这就是我们这节所要重点讨论问题变压器变压器新课导入导入二家庭用电般是，我们听录音机般是几十伏或几伏，电视机高压包电压在以上，我们是怎样得到这些不同电压呢学习了变压器原理，我们就可以理解这个问题了变压器新课导入变压器知识必备知识必备►知识点变压器原理变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上组成，与连接线圈叫原线圈，与连接线圈叫副线圈现象是变压器工作基础，变压器能改变交变电流，不能改变交变电流和交流电源两个线圈负载互感电压频率周期变压器知识必备►知识点二电压与匝数关系变压器原副线圈电压之比等于两个线圈之比，即理想变压器原副线圈电流与匝数成比匝数反学习互动►考点变压器原理及电压与匝数关系想想把两个没有导线相连线圈套在同个闭合铁芯上，个线圈连到交流电源两端，另个线圈连到小灯泡上如图所示变压器学习互动图连接电路，接通电源，小灯泡能发光请根据以上现象回答下列问题两个线圈并没有连接