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文档简介

.,第五章交变电流,.,1直流（DC）:方向不随时间变化的电流.,交变电流（AC）：大小和方向都随时间做周期性变化的电流，简称交流。,一电流分类,.,二、教学用交流发电机,.,二、教学用交流发电机,问题探究：发电机为什么能产生方向周期性变化的交变电流呢？,在转动过程中，矩形线圈的哪些边切割磁感线产生感应电动势？试对图表中的位置进行分析，判断线圈中感应电流的方向。,.,A,B,C,D,e=0,.,A,B,C,D,DCBA,.,A,B,C,D,DCBA,.,A,B,C,D,DCBA,.,D,C,B,A,e=0,.,D,B,C,A,ABCD,.,D,B,C,A,ABCD,.,D,B,C,A,ABCD,.,e=0,DCBA,DCBA,DCBA,e=0,ABCD,ABCD,ABCD,.,1、中性面：当线圈处于上图所示的位置时，线圈与磁场垂直，此时穿过线圈的磁通量最大，感应电动势为零，把这个位置又称为“中性面”。,.,问题探究发电机产生的交流电的大小又满足什么样的规律呢？,假设某时刻线框平面与中性面的夹角为，已知矩形框边长分别为L1、L2，线框绕中心轴匀速转动的角速度为，匀强磁场磁感应强度为B，试求此时线框中产生的总的感应电动势的大小。,L1,L2,.,分析：,),v,每条切割边的线速度为：,每边产生的感应电动势为：,一匝线圈产生的感应电动势为：,从中性面开始计时：,.,2、从中性面开始计时，交流发电机产生的电动势瞬时值为：,波形图如右：,Em称为电动势的峰值。,.,电路中电动势的瞬时值表达式,电路中的电流瞬时值表达式,电路中的电压瞬时值表达式,3、电路中电流按正弦规律变化的交流电叫做正弦式交变电流，这是最简单又最基本的交变电流.,.,正弦式电流,锯齿形电流,矩形脉冲电流,脉冲电流,三、几种常见的交变电流,.,课堂小结：什么是交变电流交变电流在什么时候得到最大值？什么时候得到最小值？中性面的位置在哪里？正弦式电流的瞬时值的表达式？图象？,.,1、根据交变电流的定义，下列电流的波形图哪些是交流电（）,问题与练习：,BDF,.,问题与练习：,2、右图是正弦交流电的波形图，哪个时刻磁通量最大？哪个位置磁通量变化率最大？,.,问题与练习：,3.矩形线圈在匀强磁场中绕平面内的中心轴匀速转动。已知线圈共有N100匝，边长分别为20cm、10cm，磁感应强度B=0.01T，线圈的转速n=50r/s，求：（1）电动势的最大值及对应的线圈位置。（2）电动势瞬时值表达式。（3）当线圈与中性面夹角为300时，线圈中产生的感应电动势的瞬时值。,.,问题与练习：,
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