粤教版 选修3-2 第二章 第一节认识交变电流.ppt

1、从法拉第发现电磁感应现象后，人们对电的研究和应用进入了一个新的里程。1880年，美国发明家特斯拉发明了世界上第一台交变电流发电机，并于1888年把交变电流引向实际应用。,在法拉第发现电磁感应现象之前，人们使用伏打电池供电，这种电池提供的是强弱和方向都不变的电流，叫做恒定直电流，通常叫直流。,交变电流是怎样产生的？交变电流有什么特点呢？,第二章 第1节,认识交变电流,一、恒定电流和交变电流,1、恒定直电流：强弱和方向都不随时间改变的电流叫恒定电流，简称直流。 恒定直电流的i t图线是一条平行于时间轴的直线 直流电：只要方向不变。 2、交变电流：只要强弱随时间作周期性变化的电流叫交变电流，简称交流

2、。 交变电流的i t 图线在时间轴的上下都存在。,第二章 交变电流复习课,例1：如图所示图像中不属于交流电的有（ ）,D,注：交直流电的本质区别是电流方向是否改变。,电压或电流随时间变化的图象叫做波形图，利用示波器可以直观地显示电压或电流随时间变化情况。,二、观察交变电流的图象,用学生电源把照明电路中220V的交变电压变成6V或3V的低压交变电流，给小灯泡供电。把小灯泡的两端接入示波器的输入端，观察示波器的波形图，并思考问题：示波器显示出来的波形图是什么形状？有什么规律？,演示实验一：用示波器观察交变电流的波形图。,从示波器显示的图象可知，小灯泡两端的电压是按正弦规律变化的，即通过小灯泡的电流

3、是按正弦规律变化的。研究表明，我们日常生活和生产中所使用的交变电流是按正弦规律变化的交变电流。,交变电流是怎么产生的呢？,三、交变电流的产生,演示实验二： 把电流表接入模型发电机的输出端，摇动发电机手柄，使线圈在磁极之间转动，观察电流表指针摆动情况。,从以上实验可以看到，摇动发电机手柄，发电机产生的电流，其大小和方向都在不断的变化，说明模型发电机输出的是交变电流，是交流发电机。,演示实验三： 把小灯泡接入模型发电机的输出端，摇动发电机手柄，使线圈在磁极之间转动，观察小灯泡的发光情况。,观察交流发电机的结构。,交流发电机：产生交变电流的装置称为交流发电机。可分为旋转电枢式发电机和旋转磁极式发电机

4、。（课本P41页资料活页）,交流发电机的最基本结构是线圈和磁极，线圈可绕中心轴转动。线圈两端连接在彼此绝缘的两个滑环上，固定的电刷A、B压在滑环K、L上，由电刷把电流引出。,在线圈转动的过程中，电流是如何变化的呢?,如图，矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程,何时磁通量最大？何时磁通量最小？ 何时电动势最大？何时电动势最小？ 线圈中的电流大小和方向如何变化？,在a、c、e位置，磁通量最大；在b、d位置，磁通量最小,在b、d位置，电动势最大；在 a、c、e位置，电动势最小,为了能更方便地说明第个问题，我们将立体图转化为平面图来分析。,线圈在转动过程中，电路中电流的大小和方向都在不断改变，交变电

5、流就是这样产生的。,最大,零,最大,零,最大,零,最大,零,最大,零,零,最大,零,最大,零,零,最大,零,最大,零,不变,不变,改变,改变,中性面：线圈平面与磁感线垂直的位置叫做中性面,中性面：线圈平面与磁感线垂直的位置叫做中性面,（1）线圈经过中性面时，穿过线圈的磁通量 ，但磁通量的变化率为零（ ab和cd边都不切割磁感线），线圈中的电动势为 （2）线圈经过中性面的垂面时，穿过线圈的磁通量最小为零，磁通量的变化率最大，线圈中的电动势和电流最大。 （3）线圈经过中性面时，电流将改变方向，线圈转动一周， 次经过中性面，电流方向改变 次,最大,零,两,两,课堂小结:,一、交变电流的图象,波形：大

6、小和方向都随时间周期性变化；,日常生活和生产中所使用的交变电流是按正弦规律变化的交变电流；,二、交变电流的产生,由交流发电机产生:线圈在磁场中匀速转动，产生的电流大小和方向都随时间做周性变化；,中性面：线圈平面与磁场方向垂直的位置。,特点：磁通量最大，电流为零；磁通量为零，电流最大。线圈中的电流通过中性面时改变方向。,1、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,当线圈通过中性面时.下列说法中正确的是(). A、穿过线圈的磁通量最大,线圈中的感应电动势最大 B、穿过线圈的磁通量等于零,线圈中的感应电动势最大 C、穿过线圈的磁通量最大,线圈中的感应电动势等于零 D、穿过线圈的磁通量等于零,线圈中的感应电动势等于零,C,课堂练习：,2、关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是（ ） A线圈每经过中性面一次,感应电流方向