交变电流是怎么产生的.ppt

3.2交变电流是怎样产生的,知识回顾：,1交变电流的特点？大小和方向都随时间作周期变化的电流，叫做交变电流，简称交流电。2.产生电磁感应现象的条件？如何判断感应电流的方向回路中磁通量发生变化楞次定律或右手定则3.导体切割磁感线时：感应电动势大小表达式？EBLv(vB),EBLv1BLvsin,E0（vB）,一、认识交流发电机将机械能转化为电能,1.发电机的基本构造：电枢-产生感应电动势的线圈磁极-产生磁场,交流发电机的基本结构,2.分类：旋转电枢式发电机（图a）：旋转磁极式发电机（图b):定子-磁极定子-电枢转子-电枢转子-磁极,交变电流是如何产生的呢？,二、交变电流产生原理,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动。,问题：为什么会产生电流？,问题1:当ABCD线圈在磁场中绕OO轴转动时，哪些边切割磁感线?,将立体图转化为侧视图来分析,v,问题2:判断线圈处在甲乙丙丁四个位置时是否产生感应电流？若有，标出电流方向；若无，说明原因。,I=0,I方向：adcba,I=0,I方向：abcda,2019/12/12,13,可编辑,问题3:分析线圈由甲转到乙，由乙转到丙，由丙转到丁，由丁转到甲的过程中电流大小变化的情况？,问题4:从E经负载流向F的电流记为正，在电流时间图中画出甲、乙、丙、丁四个位置对应的时刻。猜测在一个周期内感应电流随时间变化的关系，大致画出it图线。,I=0,I方向：adcba,I=0,I方向：abcda,I=0,I方向：adcba,I=0,I方向：abcda,问题5:结合i-t图像及过程分判断电流在哪些位置感应电流的方向发生了变化？一个周期内电流的方向变化了几次？,中性面:线圈平面与磁感线垂直的位置,线圈通过中性面瞬间不切割磁感线，感应电动势、感应电流为零。,每当线圈经过中性面一次，感应电流方向就改变一次。,中性面位置磁通量最大，磁通量的变化率等于。,中性面的垂面：（1）感应电动势、感应电流大小（2）磁通量、磁通量的变化率的大小,【归纳总结】,1、电流的大小2、电流的方向,三.交变电流的变化规律,在匀强磁场B中，矩形线圈AB边长为L1，BC边长为L2，逆时针绕垂直于磁场的轴匀速转动，角速度为，从中性面开始计时，经时间t，线圈中的感应电动势是多少？,线圈与中性面的夹角是多少？ab边切割的有效速度是多少？ab边的速度用如何表示？ab边产生的感应电动势多大？线圈中感应电动势多大？若线圈的匝数为N匝呢？,问题：,1、电动势的瞬时值,2、电流的瞬时值,3、电路上的电压的瞬时值,电流通过R时：,交变电流的变化规律,注意成立条件：转轴垂直匀强磁场，经中性面时开始计时,Em=NBS叫电动势的峰值,小结,1、交变电流：,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。,（2）大小变化规律-按正弦规律变化e=EmsintEm=NBS叫电动势的峰值i=ImsintIm=Em/R叫电流的峰值u=UmsintUm=ImR叫电压的峰值,2、产生：,大小和方向都随时间作周期性变化的