《交变电流》课件

1、交交 变变 电电 流流单位：五常市职教中心单位：五常市职教中心 执教者：黄宪宇执教者：黄宪宇一、交流与直流一、交流与直流1、电流的分类：直流电流：电流的方向不发生变化。、电流的分类：直流电流：电流的方向不发生变化。 (恒定电流：大小和方向都不发生变化的直流电流）恒定电流：大小和方向都不发生变化的直流电流） 交变电流交变电流:大小和方向都随时间做周期性的变化大小和方向都随时间做周期性的变化.2、交变电流的优越性：电路性能更丰富、可用电元件更多、便于远、交变电流的优越性：电路性能更丰富、可用电元件更多、便于远距离输送距离输送二、交流电的产生：二、交流电的产生：、定性分析、定性分析：线圈在匀强磁场中

2、绕垂直磁场的轴匀线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动产生交变电流速转动产生交变电流特点特点1：电流大小随线圈转动而发生周期性变电流大小随线圈转动而发生周期性变化，在中性面最小，在中性面垂直位化，在中性面最小，在中性面垂直位置最大。置最大。特点特点2：电流方向随线圈转动同样发生周期电流方向随线圈转动同样发生周期性变化，在中性面发生方向的改变。性变化，在中性面发生方向的改变。交流电的产生：交流电的产生：、定量分析：、定量分析：1、中性面位置：、中性面位置： 、磁通量最大。、磁通量最大。、速度方向和磁感线平行，磁、速度方向和磁感线平行，磁通量变化率为零，感应电流为零。通量变化率为零，感应电流为零。

3、2、中、中 性性 面面 垂直位置：垂直位置：、磁通量最小。、磁通量最小。、速度方向与磁感线垂直，、速度方向与磁感线垂直，磁通量变化率最大，感应电动磁通量变化率最大，感应电动势最大势最大=BS=0E=0 E=Em Sint= NBS交流电的产生：交流电的产生：3、线圈与中性面成一定角度、线圈与中性面成一定角度=t、磁通量、磁通量=BScost、感应电动势、感应电动势E=Em sint=NBSsint三三. .若将线圈与外电阻组成闭合电路若将线圈与外电阻组成闭合电路R R两端的电压：两端的电压：tSinUummmErRRU其中则电路中的电流：则电路中的电流：tSinIimrREImm其中四、四、

4、几种常见的交变电波形几种常见的交变电波形7甲：家庭电路中甲：家庭电路中的正弦交变电流的正弦交变电流乙：示波器中的乙：示波器中的锯齿波扫描电压锯齿波扫描电压丙：电子计算机丙：电子计算机中的矩形脉冲中的矩形脉冲丁：激光通信丁：激光通信中的尖脉冲中的尖脉冲五、课堂小结：五、课堂小结：1.1.在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈里 产生的感应电流是按正弦规律变化，叫做正弦式电流。产生的感应电流是按正弦规律变化，叫做正弦式电流。2.2.若从中性面开始计时（中性面垂直位置）若从中性面开始计时（中性面垂直位置）tSinEem电动势的瞬时值，电动势

5、的最大值。其中SEm注意：注意：与线圈的形状、转轴的位置无关与线圈的形状、转轴的位置无关。3.3.若将线圈与外电阻组成闭合电路若将线圈与外电阻组成闭合电路则电路中的电流：则电路中的电流：tSinIimrREImm其中R R两端的电压：两端的电压：tSinUummmErRRU其中称为峰值。称为峰值。（e=Emcost)六、课堂反馈：六、课堂反馈：1在如图所示的几种电流随时间变化的图线中，属于交变电在如图所示的几种电流随时间变化的图线中，属于交变电流的是流的是 ，属于正弦交变电流的是，属于正弦交变电流的是 。tiABCD2 一一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转矩形线圈绕垂直于匀强

6、磁场并位于线圈平面内的固定轴转 动，线圈中的感应电动势随时间的变化规律如图所示，下面动，线圈中的感应电动势随时间的变化规律如图所示，下面说法中正确的是：说法中正确的是：A. t1时刻通过线圈的磁通量为零；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；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变化率的绝对值最大；时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大；D. 每当每当e变换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大。变换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大。 答案： D 3、一台发电机产生的按正弦规律变化的感应电动势的最大、一台发电机产生的按正弦规律变化的感应电动势的最大值值 为为311V，线圈在磁场中转动的角速度是，线圈在磁场中转动的角速度是100rad/s。 （1）写出感应电动势的瞬时值表达式。）写出感应电动势的瞬时值表达式。 （2）若该发电机只与含电阻的负载组成闭合电路，电路的）若该发电机只与含电阻的负载组成闭合电路，电路的 总电阻为总电阻为100，试写出通过负载的电流强度的瞬时表，试写出通过负载的电流强度的