高二物理课件交变电流高二物理课件

交变电流直流电(DC)电流方向不随时间而改变一、交变电流按下图所示进行实验演示同学们思考当线圈转动时电流大小会不会发生变化？电流方向是否改变呢？交变电流交变电流(AC)•交变电流(交流):大小和方向都随时间做周期性变化的电流.二、交变电流的产生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ABCDADBB⊥S，Φ最大，E=0,I=0中性面没有边切割磁感应线ADBVVABCDAB、CD宽L1，AD、BC长L2B∥S，φ=0，E最大，I最大，感应电流方向B到AA（B）、D（C）边垂直切割磁感应线丙ABCDDABB⊥S，Φ最大，E=0,I=0中性面丁ABCDDABVVA（B）、D（C）边垂直切割磁感应线B∥S，φ=0，E最大，I最大，感应电流方向B到ABvA(B)D(C)t=0θ则AB边电动势与DC边电动势大小相等，方向在回路相同sineBStsineNBStAB、CD长L1，AD、BC宽L2一匝线圈产生的电动势N匝线圈产生的电动势瞬时值tEemsin（1）电动势按正弦规律变化（2）电流按正弦规律变化交变电流的变化规律成立条件：转轴垂直匀强磁场，经中性面时开始计时=NBSωsinttLLNBesin21由峰值1、线圈转动一周电流方向改变几次？电流方向改变在什么位置？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？中性面最小3、线圈转到什么位置时磁通量最小？垂直中性面这时感应电动势是最大还是最小？最大探究思考中性面两次四、交流电的图像abcdKLABabcdKLABabcdkLABabcdkLABabcdkLABiittit(A)(B)(C)(D)0000t(E)0teu1、下列表示交变电流的有（）CE课堂提高2、关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，以下说法中正确的是（）A．线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变B．线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次C．线圈平面经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次D．线圈转动一周，感应电动势和感应电流方向都要改变一次C3、一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动,线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示,下面说法中正确的是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时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大D.每当e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值最小et0t1t2t3t4Em-EmC4、一台发电机在产生正弦式电流。如果发电机电动势的峰值为Em=400V，线圈匀速转动的角速度为ω=100πrad/s，试写出电动势瞬时值的表达式。如果这个发电机的外电路只有电阻元件，总电阻为2000Ω，电路中电流的峰值是多少？写出电流瞬时值的表达式。解：电动势瞬时值的表达式为：电流峰值为：电流瞬时值的表达式为：sin400sin100eEttm0.2AmmEIRsin0.2sin100miItt1、交变电流定义（AC）：方向随时间作周期性变化的电流。方向不随时间变化的电流为直流电（DC）。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e=EmsinωtEm=NBSω叫电动势的最大值（峰值）i=ImsinωtIm=Em/R+r叫电流的最大值（峰值）小结2、垂直磁场方向的平面叫做中性面。电流通过R时：u=UmsinωtUm=ImR叫电压的最大值（峰值）