1、）交变电流的产生1.交变电流的概念教师出示单相交流发电机，引导学生首先观察它的主要构造.然后演示:教师手摇发电机模型.第一次发电机接小灯泡,小灯泡一闪一闪的.第二次发电机接示教电流计，电流计指针左右摆动.师:线圈中产生的是什么样的电流？生:产生了变化的电流.师:这种电流就是我们家庭电路中的交变电流，简称交流电,它的大小和方向都随时间做周期性的变化。生:那为什么我们在家里看不到灯泡一闪一闪？师:这个问题请同学们继续观察实验。老师手摇发电机的速度有所改变，一次快一次慢。摇得快闪烁得快，摇得慢闪烁得慢。师:正是由于这个原因，如果我摇的速度非常快，你会看到灯光闪烁得非常快，快到我们的眼睛分不出两次闪烁
2、的间隔，这样看起来就一直亮着。现代生产、生活中，大都使用交流电.它有许多优点，下面我们来分析交流电的产生原理2. 交变电流的产生原理投影显示：矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程师: abcd 线框在磁场中绕 OO轴转动时，哪些边切割磁感线？生: ab 与 cd 边切割磁感线.而 Bc 边 与 da 边 始终在平行磁感线方向转动，因而不产生感应电动势，只起导线作用师:线框转到什么位置，产生感应电动势最大？生:线圈平面与磁感线平行时， ab 边与 cd 边线速度方向都跟磁感线方向垂直，即两边都垂直切割磁感线.此时产生感应电动势最大.师:线框转动到什么位置时，感应电动势最小？生:当线框平面跟磁感
3、线垂直时， ab 与 cd 边的速度方向跟磁力线平行，即两边不切割磁感线，此时感应电动势为 0.生逐个分析:（1）线圈平面垂直于磁感线（甲图），ab、cd 边此时速度方向与磁感线平行，线圈中没有感应电动势，没有感应电流教师强调指出：这时线圈平面所处的位置叫中性面中性面的特点：线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，感应电动势最小为零，感应电流为零（2）当线圈平面逆时针转过 时（乙图），即线圈平面与磁感线平行时，ab、cd 边的线速度方向都跟磁感线垂直，即两边都垂直切割磁感线，这时感应电动势最大，线圈中的感应电流也最大（3）再转过 时（丙图），线圈又处于中性面位置，线圈中没有感应电动势 （4）当线圈再
4、转过 时，处于图（丁）位置，ab、cd 边的瞬时速度方向，跟线圈经过图（乙）位置时的速度方向相反，产生的感应电动势方向也跟在（图乙）位置相反（5）再转过 ,线圈处于起始位置（戊图），与（甲）图位置相同，线圈中没有感应电动势3变化规律:如果从中性面开始计时，逆时针方向匀速转动，角速度 ，经时间 t，线圈转到图示位置， ab 边与 cd 边的速度方向与磁场方向夹角为 t ，如图所示. 师:设 ab=cd=l1 磁感应强度 B， bc=ad=l2这时 ab 边 E 感 多大？生: Eab=Bl1l2 sint师:此时整个线框中感应电动势多大?生 : cd 边中 E 感 跟 ab 边中感应电动势大小相同，又是串联在一起的,所以整个线框中感应电动势是 E=Eab+Ecd=Bl1l2 sint师:对,这就是感应电动势瞬时表达式： e=Bl1l2 sint =BS sint如果是 N 匝线圈，相当于 N 个完全相同的电源来个串联，则e=NBS sint .其中最大值 Em=NBS如果线框和用电器构成回路 ,则 即 可见,在匀强磁场中，匀速转动线圈产生的感应电动势和感应电流都是按正弦规律变化的.这种按正弦规律变化的交变电流叫做正弦式交变电流简称正弦式电流。
