2017-2018学年高中物理三维设计人教版选修3-2浙江专版:第五章 第1节 交变电流
2017-2018学年高中物理三维设计人教版选修3-2浙江专版:第五章 第1节 交变电流第2页

  答案:1.√ 2.× 3.×

  [释疑难·对点练]

  中性面、中性面的垂面位置的特性及转动过程中各量的变化

中性面 中性面的垂面 远离中性面 靠近中性面 位置 线圈平面与磁场垂直 线圈平面与磁场平行 线圈平面与磁场间夹角变小 线圈平面与磁场间夹角变大 磁通量 最大 零 减小 增大 磁通量变化率 零 最大 增大 减小 感应电动势 零 最大 增大 减小 线圈边缘线速度与磁场方向夹角 0 90° 从0°逐渐变大 从90°逐渐变小 感应电流 零 最大 增大 减小 电流方向 改变 不变 不变 不变   

  在线圈转动过程中,磁通量最大时,磁通量的变化率恰好为零,磁通量为零时,磁通量的变化率恰好最大,感应电动势的大小由磁通量的变化率决定。

  [试身手]

  1.关于线圈在匀强磁场中转动时产生的交变电流,以下说法中正确的是(  )

  A.线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次,感应电动势方向不变

  B.线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次

  C.线圈平面每经过中性面一次,感应电动势和感应电流的方向都要改变一次

  D.线圈转动一周,感应电动势和感应电流方向都要改变一次

  解析:选C 线圈转至中性面时,线圈平面垂直于磁感线,磁通量最大,但磁通量的变化率、感应电动势、感应电流均为零,电流方向恰好发生变化。因此,线圈在匀强磁场中转动产生交变电流时,每经过中性面一次,感应电动势和感应电流的方向都要改变一次,线圈每转动一周,经过中性面两次,感应电动势和感应电流的方向都改变两次,所以C正确。

交变电流的变化规律   [探新知·基础练]

  1.正弦式交变电流瞬时值表达式

  (1)当从中性面开始计时:e=Emsin_ωt。

  (2)当从与中性面垂直的位置开始计时:e=Emcos_ωt。

  2.正弦式交变电流的峰值表达式

Em=nBSω与线圈的形状及转动轴的位置无关。(填"有关"或"无关")