《2025年金版教程高中新课程创新导学案高中物理选择性必修第二册人教版》

1. 判一判
　(1) 方向周期性变化、大小不变的电流也是交流。（ ）
　(2) 只有大小和方向按正弦规律变化的电流才是交流。（ ）
　(3) 只要线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中就会有交流产生。（ ）
　(4) 当线圈转动至线圈平面垂直于磁感线位置时，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这个特定位置叫作中性面。（ ）
　(5) 发电厂中大多数发电机是旋转电枢式的。（ ）

答案： 提示：
(1)√
(2)×
(3)×
(4)√
(5)×

2. 想一想
　(1) 下图所示图像中的电流属于交变电流的是哪个？
　
______________________________
　(2) 若从垂直中性面的位置开始计时，发电机的电动势还是按正弦规律变化吗？
______________________________

答案：
(1)提示：判断电流为交变电流还是直流就看电流方向是否随时间变化。如图甲、乙、丁，尽管电流大小随时间做周期性变化，但因其方向不变，故仍是直流。只有丙是交流。
(2)提示：不是，按余弦规律变化。

探究1 交变电流 交变电流的产生
仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。


图1
图2 交流发电机示意图
图3 线圈转动时产生的感应电流


师生互动
活动1：如图1所示，把两个发光颜色不同的发光二极管并联，使两者正、负极的方向不同，然后连接到手摇发电机两端，转动手摇发电机的手柄，两个磁极之间的线圈随着转动，能观察到什么现象？说明了什么？
______________________________
活动2：如图2所示，装置中两磁极之间产生的磁场可近似为匀强磁场，假定发电机的线圈沿逆时针方向匀速转动。在线圈由甲图转到乙图所示位置的过程中，AB边中电流向哪个方向流动？
______________________________
活动3：在线圈由丙图转到丁图所示位置的过程中，AB边中电流向哪个方向流动？
______________________________
活动4：转到什么位置时线圈中没有电流，转到什么位置时线圈中的电流最大？
______________________________
活动5：假设电流从E经过负载流向F的方向记为正，反之为负，在图3横坐标轴上已标出线圈到达图2中甲、乙、丙、丁几个位置时对应的时刻，请你大致画出感应电流随时间变化的曲线。

答案：
活动1:提示:两个发光二极管轮流发光。说明电流的方向是变化的。活动2:提示:根据右手定则可知，AB边中电流从B向A流动。活动3:提示:根据右手定则可知，AB边中电流从A向B流动。活动4:提示:AB边或CD边运动时，垂直于磁感线方向的速度不断变化，根据E = Blv可知感应电动势也在变化，感应电流同时发生变化。当转到甲、丙图所示位置时，AB边和CD边的速度方向刚好与磁感线平行，线圈中没有电流;当转到乙、丁图所示位置时，AB边和CD边的速度方向刚好与磁感线垂直，线圈中的电流最大。活动5:提示:由活动2、3、4的结论可画出曲线如图所示。