湖南省长郡中学高中物理 第五章 第一节 交变电流课件 新人教版选修32.ppt

交变电流 电流方向不随时间而改变 直流电 dc 电流方向不随时间而改变 交变电流 ac 电流电压都随时间做周期性变化的电流 一 概念 直流电 dc 方向不变 电流方向不随时间而改变 交变电流 ac 方向一定改变 电流电压都随时间做周期性变化的电流 一 概念 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动 二 交变电流的产生 a b a b d c a b d c d c d c a b 甲 乙 丙 丁 设正方形线圈的边长为l 在匀强磁场b中绕垂直于磁场的对称轴以角速度匀速转动 ab和cd边垂直于纸面 转轴为o 1 线圈转动一周 多少次经过中性面 电流方向改变多少次 2 线圈转到什么位置时磁通量最大 这时感应电动势是最大还是最小 3 线圈转到什么位置时磁通量最小 这时感应电动势是最大还是最小 思考与讨论 设正方形线圈的边长为l 在匀强磁场b中绕垂直于磁场的对称轴以角速度匀速转动 ab和cd边垂直于纸面 转轴为o 4 试推导感应电动势大小的变化规律公式 设正方形线圈的边长为l 在匀强磁场b中绕垂直于磁场的对称轴以角速度匀速转动 ab和cd边垂直于纸面 转轴为o 所以 令 则有 以线圈经过中性面开始计时 在时刻t线圈中的感应电动势 ab和cd边切割磁感线 三 交变电流的变化规律 所以 令 则有 以线圈经过中性面开始计时 在时刻t线圈中的感应电动势 ab和cd边切割磁感线 三 交变电流的变化规律 所以 令 则有 e为电动势在时刻t的瞬时值 em为电动势的最大值 峰值 以线圈经过中性面开始计时 在时刻t线圈中的感应电动势 ab和cd边切割磁感线 三 交变电流的变化规律 四 交流电的图像 1 正弦交流电 2 示波器中的锯齿波扫描电压 3 电子计算机中的矩形脉冲 4 激光通信中的尖脉冲 五 交变电流的种类 1 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 2 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 课堂练习 1 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 2 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 课堂练习 大小 1 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 2 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 大小 方向 课堂练习 1 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 2 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 大小 方向 周期性变化 课堂练习 1 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 2 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 课堂练习 大小 方向 周期性变化 正弦规律 1 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 2 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 大小 方向 周期性变化 正弦规律 感应电流 课堂练习 3 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 课堂练习 3 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 中性面 课堂练习 3 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 中性面 两次 课堂练习 4 线圈从中性面开始转动 角速度是 线圈中的感应电动势的峰值是em 那么在任一时刻t感应电动势的瞬时值e为 若线圈电阻为r 则感应电流的瞬时值i为 课堂练习 4 线圈从中性面开始转动 角速度是 线圈中的感应电动势的峰值是em 那么在任一时刻t感应电动势的瞬时值e为 若线圈电阻为r 则感应电流的瞬时值i为 e emsin t 课堂练习 4 线圈从中性面开始转动 角速度是 线圈中的感应电动势的峰值是em 那么在任一时刻t感应电动势的瞬时值e为 若线圈电阻为r 则感应电流的瞬时值i为 e emsin t i em r sin t 课堂练习 交流发电机 5 交流发电机有两种 即 其中转动的部分叫 不动的部分叫 发电机转子是由 或其它动力机带动 课堂练习 5 交流发电机有两种 即 其中转动的部分叫 不动的部分叫 发电机转子是由 或其它动力机带动 课堂练习 旋转磁极式 5 交流发电机有两种 即 其中转动的部分叫 不动的部分叫 发电机转子是由 或其它动力机带动 课堂练习 旋转磁极式 旋转电枢式 5 交流发电机有两种 即 其中转动的部分叫 不动的部分叫 发电机转子是由 或其它动力机带动 课堂练习 旋转磁极式 旋转电枢式 转子 5 交流发电机有两种 即 其中转动的部分叫 不动的部分叫 发电机转子是由 或其它动力机带动 课堂练习 旋转磁极式 旋转电枢式 转子 定子 5 交流发电机有两种 即 其中转动的部分叫 不动的部分叫 发电机转子是由 或其它动力机带动 课堂练习 旋转磁极式 旋转电枢式 转子 水轮机 定子 5 交流发电机有两种 即 其中转动的部分叫 不动的部分叫 发电机转子是由 或其它动力机带动 旋转磁极式 旋转电枢式 转子 蒸汽轮机 水轮机 定子 课堂练习 6 一矩形线圈 绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动 线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图 下面正确的是 a t1时刻通过线圈的磁通量为零b t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大c t3时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大d 每当e变换方向时 通过线圈的磁通量绝对值最小 课堂练习 6 一矩形线圈 绕