第01节认识变交电流 (2).ppt

1、交变电流的产生,南沙一中彭晓春,JIAO BIAN DIAN LIU DE CHAN SHENG,穿过闭合电路的磁通量发生变化时，产生感应电流，而磁通量变化的方式不同，产生的感应电流也不同，感应电流可以是恒定的，可以是变化的，可以是周期性变化的,一、电流的分类,1.恒定电流:强弱和方向都不随时间变化的电流,2.交变电流:强弱和方向随时间周期性变化的电流,电流或电压随时间变化的图象叫波形图,本节我们将研究一种十分重要的周期性变化的电流正弦交变电流,二、交变电流的产生,按下图所示进行实验演示,实验现象：,缓慢转动线圈时，电流计指针在左右摇动，线圈每转一周，指针左右摆动一次,1交变电流：大小和方向都

2、随时间作周期变化的电流，叫做交变电流，简称交流电 2闭合的线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，产生交流，但这不是产生交流的惟一方式,三、交变电流的变化规律,如图，矩形线圈在匀强磁场中匀速转动的四个过程,线圈运动状态： 逆时针匀速转动 角速度： w 线速度： V 任一时间t线圈平面转过角度： wt,N,S,初始位置：中性面,中性面 V / B BS 最 大 = 0 感应电动势为零,（一）、交变电流的方向,结论：线圈每经过一次中性面，感应电流的方向就改变一次，线圈每转动一周，感应电流的方向改变两次。,（二）、感应电动势的大小,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

3、度匀速转动，如图所示，ab和cd边垂直于纸面，转轴为O,a(b),d(c),（1）：在中性面位置,e=0,d(c),a(b),（）：线圈与磁场平行,E=2BLV,E=BS,N,S,V2,V,V1,wt,wt,V1=Vsint,e=2BLVsin wt,d(c),d(c),a(b),a(b),（）：转过 t 位置,V,线圈经过中性面， 感应电流方向改变。,a(b),（5）：转过180o又在中性面位置 e=0,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,S,

4、N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规

5、律,N,S,S,N,e,t,o,+,四、交变电流的表示和变化规律,最大值,e =BLVsin wt e =BSsin t,EmBS,t,e,o,+,峰值,公式 e =Em sin wt i =Im sin wt,交变电流是按正弦规律变化的，叫做正弦式电流。,交流电的图像,EmBS,1、关于交变电流的说法中正确的是,A、只有大小和方向都随时间按正弦 规律变化的电流才叫交变电流,B、大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流,C、大小和方向都随时间变化的电流叫做交变电流,D、只有大小随时间做周期性变化的电流叫做交变电流,答案 ：B,五、练习,2、交流发电机的线圈转至线圈平面与中性面重合时，下

6、列说法中正确的是（）,A、磁场方向和线圈平面平行,B、电流将改变方向,C、线圈产生的感应电流,D、线圈的磁通量最大,看学习与评价 P51 例1,3、矩形线圈绕垂直于匀强磁场且在线圈平面的轴匀速 转动时产生了交变电流，下列说法正确的是（） A.当线圈位于中性面时，线圈中感应电动势最大 B.当穿过线圈的磁通量为零时，线圈中的感应电动势也为零 C.每当线圈经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次 D.线圈经过中性面时，各边切割磁感线的速度为零。,CD,D、线圈的电阻,4、影响产生交变感应电动势大小的因素可能是（）,A、线圈的面积,B、线圈的转速,C、磁场的磁感应强度,如图所示，在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中，矩形线圈abcd绕垂直于磁场方向的轴OO以50r/s的转速转动.线圈共有50匝，且ab=dc=0.4m，bc=ad=0.2m，电阻r=4，与电阻R=21构成闭合电路.开始时，线圈平面与中性面重合，求： （1）在开始转动后的1/200s内， 通过线圈导线横截面的电量； （2）线圈每转一周，外力所做的功；,一、线圈在磁场中周期性作切割磁感线运动，产生交