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文档简介
课题:交变电流的产生和变化规律,执教:江苏省外国语学校 张 飞,The Best Way To Learn Anything Is To Discover It By Yourself!,二、交变电流的产生,一、为什么要开发和使用交变电流?, 电路性能更丰富、可用电元件更多, 便于远距离输送,三、交变电流的变化规律,问题:线圈经过什么位置时,电流的方向发生变化?,1.方向变化规律: 中性面-在线圈平面垂直于磁感线时,各边都不切割磁感线,线圈中没有感应电流,这样的位置叫中性面。 线圈平面每经过中性面一次,感应电流的方向就改变一次,线圈转动一周,感应电流的方向改变两 次。,问题:交流电的大小变化规律是怎样的?,B,中性面,B,中性面,B,中性面,B,中性面,B,中性面,B,中性面,B,中性面,B,中性面,V,a,B,中性面,V,a,B,中性面,a,B,中性面,B,V,中性面,B,V,中性面,B,V,中性面,B,V,中性面,B,中性面,t,设线圈平面从中性面开始转动,角速度是 ,经过时间t,线圈转过的角度是t ,ab边的线速度v的方向跟磁感线的夹角也是t.ab边的长度为l,则ab边中的感应电动势是:,eab=Blvsint,2.大小变化规律-电动势的瞬时值 cd边中的感应电动势跟ab边中的大小相同,而且两边又是串联的,所以线圈中总感应电动势为 eab=2Blvsint 令 Em=2Blv=BS 叫电动势的最大值 线圈的电动势的瞬时值:e=Emsint,把线圈的电阻组成闭合电路,电路中就有感应电流,实验证明,在只含有电阻的电路中,适用于直流电路的欧姆定律也适用于交流电路。其等效电路图如右:,设闭合电路的总电阻为R,则 电流的瞬时值:i=e/R =Emsimt/R 得: i=Imsint Im=Em/R 这时电路某一段上电压同样是按正弦规律变化的, 电压的瞬时值:u=iR=Imsint R 得: u=Umsint Um=ImR,这种按正弦规律变化的交流电(电动势e、电流i、电压u)叫正弦交流电。 表达式:e=Emsint Em叫电动势的最大值 i=Imsint Im叫电流的最大值 u=Umsint Um叫电压的最大值,=2f=2/ T 叫角频率,三、正弦交变电流的图象,按正弦规律变化的交变电流叫正弦交变电流,其它交变电流波形图,问题1:矩形线圈的面积为S,匝数为N,匀强磁场的磁感应强度为B,绕 中轴以角速度匀速转动。 ()从线圈转到中性面开始计时,感应电动势的瞬时值表达式。 ()若每匝线圈的电阻为R,则线圈中的感应电流的最大值是多少?,问
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