第二节__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 Emsin tEm NBS 叫电动势的最大值i Imsin tIm Em R叫电流的最大值u Umsin tUm 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 2 t D e 2Emsin 2 t 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