1、1 交变电流1、直流电流(DC)2、交变电流(AC)一、交变电流方向不随时间变化的电流称为直流。电池供给的电流,大小和方向都不随时间变化,所以属于直流.大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流。1在如图所示的几种电流随时间变化的图象中,属于直流电流的是,属于交变电流的是 。、课堂练习注意:大小不变方向改变的电流也是交流。二、交变电流的产生过程分析教科书图513中,矩形线圈转动过程中,哪些边会产生电动势?怎样由立体图画出平面图?注意在平面图基础上分析后续问题。在线圈由甲转到乙的过程中,AB边中电流向哪个方向流动?在线圈由丙转到丁的过程中,AB边中电流向哪个方向流动?当线圈转到什么位置时线
2、圈中没有电流,转到什么位置时线圈中的电流最大?这些位置磁通量及磁通量的变化率等有什么特点?大致画出通过电流表的电流随时间变化的曲线,从E流向F的电流记为正,反之为负。在横坐标上标出线圈到达甲、乙、丙、丁几个位置时对应的时刻。动态模拟交流发电机的示意图二、交变电流的产生ioImT/42T/43T/4T/23/22tt二、交变电流的产生2、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,所产生的交变电流的波形如图所示,下列说法中正确的是()A.在t1时刻穿过线圈的磁通量达到峰值B.在t2时刻穿过线圈的磁通量达到峰值C.在t3时刻通过线圈的磁通量的变化率达到峰值D.在t4时刻穿过线圈的磁通量的变化率达到峰值 BCt0
3、t1t2t3t4i课堂练习vvB中性面at如图所示,在磁感应强度B的匀强磁场中,矩形线圈逆时针绕中轴匀速转动,角速度为。图中标a的小圆圈表示线圈ab边的横截面,标d的小圆圈表示线圈cd边的横截面,ab、cd长度为L1,ad、bc长度为L2,设线圈平面从中性面开始转动。自主探究:三、交变电流的变化规律 1.线圈与中性面的夹角是多少?2.ab边的速度多大?3.ab边速度方向与磁场方向夹角多大?4.ab边产生的感应电动势多大?5.线圈中感应电动势多大?(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:成立条件:转轴垂直匀强磁场,经中性面时开始计时1.正
4、弦式交变电流的瞬时值表达式(从中性面计时)2.正弦式交变电流的图象3.几种不同类型的交流电3、如图所示,ab边长为20cm,ad边长为10cm的矩形单匝线圈,磁场的磁感应强度B0.2T,线圈转速n100r/s.求:(1)线圈产生的感应电动势的最大值;(2)若从中性面计时,经过s时线圈电动势的瞬时值是多大?课堂练习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=EmsintEm=NBS叫电动势的最大值i=ImsintIm=Em/R叫电流的最大值u=Umsint Um=ImR叫电压的最大值2矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,线圈中就会产生交变电流。5.1交变电流 小结