交变电流过渡3

1、交变电流1观察1：把电路接在干电池的两端时，可以观察到的现象是什么？观察2：把电路接在手摇式发电机两端时，又会怎样？2（一）交变电流的定义直流电流(DC)：方向不随时间变化的电流交变电流(AC)：大小和随时间做周期性变化的电流方向都简称交流如：家庭电路中的电流如：电池提供的电流交变电流可以变成直流！3（二）交变电流的产生 4交流发电机示意图：ABCD线圈（切割磁感线）K、L金属滑环E 、 F电刷使线圈在转动时保持与外电路的连接（二）交变电流的产生 5（1）在线圈转动的过程中，那些边会产生感应电动势？AB边 CD边（2）怎样将立体图转化为平面图？假设线圈逆时针转动6将立体图转化为平面图vvvvv

2、vvv7（3）在线圈转动到乙位置时，AB边中电流向哪个方向流动？由AB由BA转动到丁位置时呢？假设线圈逆时针转动8（3）在线圈转动到乙位置时，AB边中电流向哪个方向流动？由AB由BA转动到丁位置时呢？假设线圈逆时针转动（4）线圈转到什么位置，电流最小？甲、丙乙、丁 线圈转到什么位置，电流最大？9中性面线圈平面与磁感应线垂直线圈处于中性面位置时,穿过线圈 最大,但 =0, 感应电动势为零 (VB)线圈越过中性面,线圈中感应电流方向要改变。 线圈转一周, 经过两次中性面，感应电流方向改变两次。（二）交变电流的产生 10线圈处于中性面位置时,穿过线圈 最大,但 =0, 感应电动势为零 (VB)线圈越

3、过中性面,线圈中感应电流方向要改变。 线圈转一周, 经过两次中性面，感应电流方向改变两次。（二）交变电流的产生 线圈经过垂直中性面时，穿过线圈 =0，但磁通量 的变化率最大，线圈中的电动势为最大(VB) 。11设两磁极间为匀强磁场，感应强度为B，线圈平面从中性面开始绕着中轴逆时针转动,角速度是，AB = CD = L1,BC = AD = L2，设线圈平面从中性面开始转动。则经过时间tte=eAB+eCD=BL1L2sint=BSsintBvvtA(B)D(C)中性面O(O)(1)线圈与中性面夹角是多少？(2)AB边速度多大？(3) AB边速度和磁场方向夹角是多大？(4) AB边产生的感应电动

4、势eAB多大？(5)线圈中感应电动势e多大？=t=t22Lv=r=12设两磁极间为匀强磁场，感应强度为B，线圈平面从中性面开始绕着中轴逆时针转动,角速度是，AB = CD = L1,BC = AD = L2，设线圈平面从中性面开始转动。则经过时间tte=eAB+eCD=BL1L2sint=BSsintBvvtA(B)D(C)中性面O(O)(1)线圈与中性面夹角是多少？(2)AB边速度多大？(3) AB边速度和磁场方向夹角是多大？(4) AB边产生的感应电动势eAB多大？(5)线圈中感应电动势e多大？=t=t若线圈有N 匝时,相当于N 个完全相同的电源串联, e=NBSsint 令Em=NBS,

5、 Em叫做感应电动势的峰值则e=Emsint , e叫做感应电动势的瞬时值正弦式交变电流（正弦式电流）22Lv=r=13（三）交变电流的变化规律感应电动势：e=Emsint 感应电流：i=Imsint 负载两端的电压:u=Umsint14（四）几种常见的交变电流波形 (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15（五）课堂反馈1.一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势E随时间t的变化如图所示，则下列说法中正确的是（ ）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

6、通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D.每当电动势E变换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大D 162.一台发电机产生的按正弦规律变化的感应电动势的最大值为311 V，线圈在磁场中转动的角速度是100 rad/s。（1）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，电路中的总电阻为100 ，试写出通过负载的电流强度的瞬时表达式。 在t=1/120 s时电流强度的瞬时值为多少？ 解：电动势的瞬时值表达式是e=311sin100t (V) 解：由欧姆定律，电流强度的最大值为Im= = A=3.11 A 通过负载的电流强度的瞬时值表达式是i=3.11sin100 t （A） 当t= s时，电流的瞬时值为 i=3.11sin(100 )=3.11 =1.55 （A ）（五）课堂反馈100311REm171.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴 匀速转动时，线圈中产生正弦式交变电流.2.从中性面开始计时，感应电动势瞬时值的表达 式为e=NBL1L2sint,感应电动势的最大值 为Em