第2节交变电流是怎样产生的(鲁科版).ppt

教师强调指出：线圈的中性面． * * 第2节 交变电流是怎样产生的 1.交流发电机 用来产生感应电动势的线圈（电枢） 用来产生磁场的磁极 交流发电机模型的原理简图 滑环和电刷 电刷 滑环 旋转电枢式发电机 旋转磁极式发电机 无论哪种发电机，转动的部分都叫做转子，固定不动的部分叫做定子 区别：前者，感应电动势不能很高；后者,能克服上述缺点,提供很高的电压.大型发电机大多是旋转磁极式. 两种发电机的比较 实验现象：表头的指针左右摆动. 交变电流：大小和方向都随时间做周期性变化的电流 思考：这样的交变电流是怎样产生的？ 为了能更方便地说明这个问题,我们将立体图转化为平面图来分析. 特点: B⊥S， Φ最大， E=0 , I=0 中性面 没有边切割磁感线 甲 特点: B∥S， Φ=0，E最大，I最大， 感应电流方向a→b→c→d 乙 ab、dc边垂直切割磁感线， 特点: B⊥S， Φ最大， E=0 , I=0 中性面 没有边切割磁感线 丙 特点: B∥S， Φ=0，E最大，I最大， 感应电流方向d→c→b→a ab、dc边垂直切割磁感线 丁 开始新的周期 戊 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度ω匀速转动，如图所示，ab和cd边垂直于纸面,转轴为OO′． 1.线圈转动一周，电流方向改变多少次？ 2.线圈转到什么位置时磁通量最大？这时感应电动势是最大还是最小？ 3.线圈转到什么位置时磁通量最小？这时感应电动势是最大还是最小？ 回答问题： 正弦交变电流的图像 Em e o Em T π 2π ωt t 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，穿过线圈的磁通量最大，但磁ab和cd边都不切割磁感线(通量的变化率为零），线圈中的电动势为零． （2）线圈每经过中性面1次，感应电流的方向就改变1次；线圈每转过1周，两次经过中性面，感应电流的方向就变化2次.另外,因为感应电流是感应电动势提供的，所以线圈转动所产生的感应电动势也是随时间做周期性变化的. 感应电动势随时间做周期性变化究竟遵循怎样的规律呢？ 3.交变电流的变化规律 由上面两式可得 又　 且ｃｄ、ａｂ串联，所以整个线圈产生的电动势： 令　 则 表示电动势的瞬时值， 表示电动势能达到的最大值 如有N匝线圈，则 成立条件：转轴垂直匀强磁场，经中性面开始计时． 教师强调指出：线圈的中性面． * *