同学们大家好，今天我们开始讲选修3-2第5章《交变电流》。
在高考当中这一章会出一个选择题，一般来讲不会出计算大题。这个选择题的难度并不是很大，你只要跟着老师仔细的走下来，那么这4分是很容易拿到手的。
首先回顾一下第4章《电磁感应》的主要的内容-----电磁感应:感应电流的产生原理。
电磁感应产生了感应电动势加上闭合回路形成感应电流。根据法拉第电磁感应率E=nΔФ/Δt，感应电动势就等于n倍的磁通量的变化率。具体我们可以把感应电动势分为两种：一种是感生电动势，线圈不变，穿过线圈的磁场变化，E=SΔB/Δt;另一种是动生电动势，导线切割磁感线E=BLV。
之前的学习过程中，我们一直研究的是直流电。但是在日常生活中，包括家庭用电，你会注意到我们应用的更多的是交流电。这一章《交变电流》我们就开始研究交变电流的产生和传输。
有同学就会问了：为什么我们更多的用交流电而不用直流电呢？实际上主要有两方面的原因，一是在于交流电在传输过程中更节能；二是相比直流电，交流电的电压改变更方便。（在直流电和交流电的推广和发展过程中，特斯拉和爱迪生之间一系列有趣的故事，你可以自己课下搜集资料看一看。）
今天我们讲第1节《交变电流》，这节课，有三个知识点：
1要知道什么是交流电和直流电；
2要知道交流电产生过程和变化规律；
3要掌握交流电的瞬时值和峰值，能够观察交流电的波形图。重点内容就是交变电流的产生过程。
知识点一：交变电流和直流电
首先我们来看一下什么是交变流电，什么是直流电。
直流电，就是电流的方向不随时间改变的电流。我们用符号DC来表示。
之前在研究电路过程当中，干电池产生的电流，就是一种大小和方向都不随着时间变化的，我们称之为恒定电流，它就是一种直流电。其次像手表，计算器，这类电子设备里边的电池都产生的是一种直流电。
什么是交变电流呢？
交变电流，指的就是电流的大小和方向都随时间周期性变化的电流。它的符号用AC来表示。
常见的交变电流主要有以下几种：
特别强调，注意丙图：矩形脉冲，这个交变电流只是方向变化，大小没有变化，我们也把它称之为交变电流。
知识点二：交变电流的产生
我们认识了什么是交变电流，那么交变电流是怎么样产生的呢？
我们拿交流发电机的核心部件来研究。你可以看到，它的构造就是一个矩形的线圈在匀强磁场中，绕一个垂直于磁场的轴在匀速的转动。
我们把它的工作过程分成了甲乙丙丁戊5个瞬时状态。
为了更方便的研究问题，我们把立体图像转化为平面图。
下面我们来看一下这5部图片，看这5副图片当中是否有感应电流产生，以及感应电流的方向。
图甲：
此时：线圈平面和磁感线垂直，但是导线框abcd，都没有切割磁感应线。因此此时Φ最大， 感应电流 I=0。
通常来讲，我们把甲图这个位置作为计时起点，称之为中性面。中性面指的就是：线圈平面与磁感线垂直的位置．
图乙:
此时：虽然线圈平面和磁感线平行，但是ab、dc边垂直切割磁感应线。Φ=0，E最大，I最大。由右手定则可以判断感应电流方向b到a。
图丙：
此时：位于中性面，B⊥S， Φ最大， E=0 , I=0 。
图丁：
此时：B∥S，Φ=0，E最大，I最大，感应电流方向a到b。
综上：（1）线圈经过中性面时，穿过线圈的磁通量最大，但磁通量的变化率为零（ ab和cd边都不切割磁感线），线圈中的电动势为零。
（2）线圈经过中性面时，电流将改变方向，线圈转动一周，两次经过中性面，电流方向改变两次。
知识点三：感应电流瞬时值表达式的推导
知识点三：电动势瞬时值表达式的推导
1设单匝线圈从中性面开始以角速度ω转动，经过时间t线圈转过的角度为ωt。Abcd边线速度v的方向跟磁感线方向的夹角也等于ωt。
2设转轴在线圈中处abcd边的边长分别为L1,L2.V=ωL2/2。
3设磁感应强度为B,则abcd两边的感应电动势
4,abcd两边是串联的，所以这个线圈中的感应电动势E=2eAB＝BSω·sin ωt
5，若线圈有N匝，E＝NBSω·sin ωt=Emsin ωt。Em叫做电动式的最大值或者峰值。
可见电动势是按照正弦规律变化的，因此被称之为正弦交流电。
综上：转轴垂直匀强磁场，经中性面时开始计时，正弦式交变电流大小变化规律-------按正弦规律变化：
e=Emsinωt Em=NBSω叫电动势的最大值
i=Imsinωt Im=Em/R叫电流的最大值
u=Umsinωt Um=Im*R叫电压的最大值
知识点四：交变电流的图像
由正弦式电流的电动势e＝Emsin ωt，电流i＝Imsin ωt和电压u＝Umsin ωt，分别画出e－t、i－t、u－t图象．
从图像中可以得到以下信息：
1电流电压的瞬时值大小对时间的变化规律。
2交变电流的峰值，周期。
3线圈的位置，磁通量的变化情况。
五课堂小结
