描述正弦交流电的物理量白春.ppt

一、学习目标,1、知道周期和频率,2、理解瞬时值、有效值和峰值,3、掌握交变电流的变化规律,第二节 描述正弦交流电的物理量,、当线圈平面垂直于磁感线时，线圈各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这样的位置叫做 线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，因此线圈转动一周，感应电流方向改变 ,、交流电的产生：矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的中心轴匀速旋转时，线圈中就会产生 ,、交变电流： 和 都随时间做 的电流叫做交变电流电压和电流随时间按 变化的交流电叫正弦交流电,大小,方向,正弦规律,感应电流,中性面,两次,周期性变化,二、温故知新,我国市电的频率是50Hz,T,我国市电的周期是0.02s,1、交流电的周期和频率：,（一）描述正弦交流电的物理量,三、自学指导,作一次周期性变化所需的时间。 单位：秒,在1秒内完成周期性变化的次数。 单位：赫兹,T,2、交流电的峰值和瞬时值：,Im,峰值,瞬时值,Im,3、交流电的有效值：,问题的提出,I,（1）有效值的概念,让交流电流和直流电流通过相同的电阻，在相等时间内产生的热量相等，就把这个直流电流的数值I（或电压U）叫做这一交流电的有效值。,电流的热效应等效,根据交变电流的热效应规定的,（2）正弦交流电的有效值,通常所说的交流电的电压、电流的数值都是指交流电的有效值。,交流电压表、电流表测量的电压、电流的数值也都是交流电的有效值。,正弦交流电,（1）电动势按正弦规律变化,（2）电流按正弦规律变化,（二）正弦交流电的变化规律,1、公式,e=Emsint Em=NBS叫电动势的最大值 i=Imsint Im=Em/R叫电流的最大值 u=Umsint Um=ImR叫电压的最大值,2、图像,1、闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈中产生的交变电动势的瞬时值表达式为e=311sin(314t)V。则此交流电的峰值为 ，有效值为 ，周期为 ，频率为 。,311V,220V,0.02s,50Hz,三、当堂训练,2、闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，已知线圈的匝数为n，每匝面积为S，线圈转动的角速度为，求线圈中产生的交变电动势的最大值。,3、如图所示，一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，则下列说法中错误的是（ ） A、t=0时刻线圈位于中性面 B、t1时刻，交流电改变方向 C、t2时刻，线圈的交流电动势最大 D、t1到 t2的时间内，线圈的交流电动势在增大,感应电动势最大,感应电动势为零,1、交流发电机在工作时的电动势为e=Emsin(t)，若将其电枢的转速提高为原来的两倍，其他条件不变，则其电动势变为（ ） A、e=Emsin(t/2 ) B、e=2Emsin(t/2) C、e=Emsin(2t) D、e=2Emsin(2t),四、当堂检测,2. 矩形线圈在匀强磁场中匀速转动。设线圈ab边长为20cm，ad边长为10cm，磁感应强度 B=0.01T，线圈的转速n=50r/s，求：电动势的最大值及对应的线圈位置。,0.0628V 线圈平面与磁场方向平行。,3. 如图所示：匝数为N、面积