交变电流公开课任炳涛.pptVIP

1、交变电流：大小和方向都随时间作周期性变化的电流。 3、交变电流的变化规律： （1）方向变化规律-------线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次；线圈转动一周，感应电流的方向改变两次。 （2）大小变化规律-------按正弦规律变化： e=Emsinωt Em=NBSω叫电动势的最大值 i=Imsinωt Im=Em/R叫电流的最大值 u=Umsinωt Um=ImR叫电压的最大值 小结 2、矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动 作业： * 5.1《交变电流》 1、直流电流(DC) 方向不随时间变化的电流 2、交变电流(AC) 大小和方向都随时间做周期性变化的电流 一、交变电流 例1.下图中 均为交变电流，而 不是交变电流． 交变电流是如何产生的呢？ 二、交变电流的产生 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动. 甲 乙 丙 丁 A B C D A B C D A B C D A B C D 问题：为什么会产生电流？ A B C D 问题1: 当ABCD线圈在磁场中绕OO′轴转动时，哪些边切割磁感线? 问题2: 假设线圈所处的磁场为匀强磁场，请画出线圈在甲、乙、丙、丁四个位置对应的侧视图。 为了能更方便地说明问题，我们将立体图转化为平面图来分析 A B C D A(B) D(C) B 将立体图转化为平面图来分析 A D A D D A A D 甲 乙 丙 丁 A B C D A B C D A B C D A B C D 问题3: 判断线圈处在甲乙丙丁四个位置时是否产生感应电流？ 若有，标出电流方向；若无，说明原因。 问题4: 判断从甲转到乙电流方向变吗？从乙转到丙呢？ 从丙转到丁？丁到甲？ A D D A A D A D 问题5:分析线圈由甲转到乙，有乙转到丙，由丙转到丁，由丁转到甲的过程中电流大小变化的情况？ 问题6:在电流—时间图中画出甲、乙、丙、丁四个位置对应的点。猜测在一个周期内感应电流随时间变化的关系，大致画出i—t图线。 i t 问题7：线圈转到哪些位置时电流方向改变？_ __。 在这些位置时，线圈中感应电动势多大？_______。 感应电流多大？________ 。 在线圈转动一周的过程中，电流方向改变几次？________。 我们把与磁场方向垂直的面叫____________。 A D B 中性面:线圈平面与磁感线垂直的位置 特点：线圈经过中性面时，Φ ， 但线圈中的电动势为 . 电流方向发生 V V V V 最大 0 变化 【结论】：(1) 线圈转动过程中电流的大小做周期性变化， 在 最小， 最大。 (2) 线圈每经 一次，感应电流方向改变一次，线圈转动一周， 感应电流方向改变 次。 （3） 位 置 磁通量 感应电流 感应电动势 磁通量变化率 中性面 中性面 的垂面 最大 最大 最大 最大 零 零 零 零 三.交变电流的变化规律 在匀强磁场B中，矩形线圈AB边长为L1，BC边长为L2，逆时针绕垂直于磁场的轴匀速转动，角速度为ω，从中性面开始计时，经时间t，线圈中的感应电动势是多少？ A B C D A B V V D θ V1 V2 ①线圈与中性面的夹角是多少？ ②ab边速度方向与磁场方向夹角多大？ ③ab边的速度是多少？ ④ab边产生的感应电动势多大？ ⑤线圈中感应电动势多大？若线圈的匝数为N匝呢？ 问题： 电动势按正弦规律变化 （1）电动势按正弦规律变化 （2）电流按正弦规律变化 （3）电路上的电压按正弦规律变化 电流　　　　　　　通过R时： 交变电流的变化规律 注意 成立条件： 转轴垂直匀强磁场，经中性面时开始计时 0 e t Em