交變電流很好用實用教案

1、 一、交變一、交變(jio bin)電流電流1 1、交變、交變(jio (jio bin)bin)電流：電流：大小和方向大小和方向(fngxing)都隨時都隨時間做周期性變化的電流叫做交間做周期性變化的電流叫做交變電流變電流,簡稱交流簡稱交流(AC)。2 2、直流電：、直流電：方向不隨時間變化的電流叫方向不隨時間變化的電流叫做直流電做直流電,簡稱直流（簡稱直流（DC）。）。交變電流可以轉(zhuǎn)變成直流，實驗室交變電流可以轉(zhuǎn)變成直流，實驗室學(xué)生電源就有這種功能。學(xué)生電源就有這種功能。第1頁/共23頁第一頁，共24頁。 二、交變電流的產(chǎn)生二、交變電流的產(chǎn)生(chnshng)（交流發(fā)（交流發(fā)電機）電機）1

2、 1、發(fā)電機的基本、發(fā)電機的基本(jbn)(jbn)構(gòu)造構(gòu)造線圈：線圈：轉(zhuǎn)軸垂直于磁場方向轉(zhuǎn)軸垂直于磁場方向磁極：磁極：磁極間形成勻強磁極間形成勻強磁場磁場為什么矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動為什么矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時線圈里能產(chǎn)生時線圈里能產(chǎn)生(chnshng)(chnshng)交變電流？交變電流？ 第2頁/共23頁第二頁，共24頁。交變交變(jio bin)電流的產(chǎn)生電流的產(chǎn)生第3頁/共23頁第三頁，共24頁。A(B)D(C)A(B)D(C)第4頁/共23頁第四頁，共24頁。D(C)A(B)BD(C)A(B)B第5頁/共23頁第五頁，共24頁。A(B)D(C)A(B)D(C)D(C)

3、A(B)BD(C)A(B)B在線圈的轉(zhuǎn)動過程在線圈的轉(zhuǎn)動過程(guchng)中，穿過線圈中，穿過線圈的磁通量、線圈中的感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流有什么的磁通量、線圈中的感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流有什么特點？特點？線圈經(jīng)過甲、丙位置時，電流方向發(fā)生改變。第6頁/共23頁第六頁，共24頁。線圈經(jīng)過中性面時，感應(yīng)線圈經(jīng)過中性面時，感應(yīng)(gnyng)電電動勢為零，感應(yīng)動勢為零，感應(yīng)(gnyng)電流為零。電流為零。線圈每經(jīng)過中性線圈每經(jīng)過中性(zhngxng)面一次，交流面一次，交流電方向改變一次，線圈每轉(zhuǎn)動一周（交流電的電方向改變一次，線圈每轉(zhuǎn)動一周（交流電的一個周期）一個周期） ，兩次經(jīng)過中性，兩次經(jīng)過中性(

4、zhngxng)面，面，交流電的方向改變兩次。交流電的方向改變兩次。中性中性(zhngxng)面面A(B)D(C)與磁感線垂直的平面與磁感線垂直的平面第7頁/共23頁第七頁，共24頁。 設(shè)線圈平面從中性面開始轉(zhuǎn)動，設(shè)線圈平面從中性面開始轉(zhuǎn)動，角速度是角速度是經(jīng)過時間經(jīng)過時間(shjin)t(shjin)t，ABAB、CDCD寬寬L1L1，ADAD、BCBC長長L2 L2 ，磁感應(yīng)，磁感應(yīng)強度是強度是B.B.BvA(B)D(C)t=0v11v中性中性(zhngxng)面面 線圈與中性線圈與中性(zhngxng)面的夾角是多少？面的夾角是多少？ AB邊的速度多大？邊的速度多大？AB邊速度方向與磁場

5、方向夾角是多大？邊速度方向與磁場方向夾角是多大？AB邊中的感應(yīng)電動勢多大？邊中的感應(yīng)電動勢多大？線圈中的感應(yīng)電動勢多大？線圈中的感應(yīng)電動勢多大？tt22LVtLBLVBLesin2sin2111tSBtLBLesinsin2221第8頁/共23頁第八頁，共24頁。三交變電流的變化規(guī)律三交變電流的變化規(guī)律 以線圈經(jīng)過中性面開始計時，在時刻以線圈經(jīng)過中性面開始計時，在時刻t t線圈線圈中的感應(yīng)中的感應(yīng)(gnyng)(gnyng)電動勢（電動勢（ABAB和和CDCD邊切割磁感線邊切割磁感線 ）tBSesintNBSesin所以mE令則有 tEemsine為電動勢在時刻(shk)t的瞬時值，Em為電動

6、勢的最大值（峰值）=NBNBSS若為若為(ru wi)N(ru wi)N匝線圈匝線圈第9頁/共23頁第九頁，共24頁。sinmetE1、矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動時，所產(chǎn)、矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動時，所產(chǎn)生的交變電流按照正弦生的交變電流按照正弦(zhngxin)函數(shù)的規(guī)律變化函數(shù)的規(guī)律變化正弦正弦(zhngxin)式交流電式交流電正弦式交流電的產(chǎn)生(chnshng)的描述2、Em勻速轉(zhuǎn)動過程中能產(chǎn)生勻速轉(zhuǎn)動過程中能產(chǎn)生(chnshng)電動勢的最大值電動勢的最大值峰值，峰值， 為線圈轉(zhuǎn)動的角速度為線圈轉(zhuǎn)動的角速度3、此表達形式僅在從中性面開始計時的情況

7、下成立、此表達形式僅在從中性面開始計時的情況下成立e為瞬時值為瞬時值4、若該線圈給外電阻、若該線圈給外電阻R供電，設(shè)線圈本身電阻為供電，設(shè)線圈本身電阻為r，由閉合電路歐姆定，由閉合電路歐姆定律律eiRrsinmtRrEsinmtIR兩端的電壓為兩端的電壓為sinmutU第10頁/共23頁第十頁，共24頁。eoEmT/4T/42T/42T/43T/43T/4T T/2/23 3/2/22 2tt t交流電的圖像交流電的圖像(t xin(t xin) ) 第11頁/共23頁第十一頁，共24頁。第12頁/共23頁第十二頁，共24頁。四、交變四、交變(jio bin)(jio bin)電流電流的種類的

8、種類(1)(1)正弦正弦(zhngxin)(zhngxin)交流電交流電(2)(2)示波器中的鋸齒示波器中的鋸齒(jch)(jch)波掃描電壓波掃描電壓(3)(3)電子計算機中的矩形脈沖電子計算機中的矩形脈沖(4)(4)激光通信中的尖脈沖激光通信中的尖脈沖第13頁/共23頁第十三頁，共24頁。交流(jioli)發(fā)電機發(fā)電機的基本(jbn)組成?發(fā)電機的基本(jbn)種類?第14頁/共23頁第十四頁，共24頁。交流(jioli)發(fā)電機簡介第15頁/共23頁第十五頁，共24頁。第16頁/共23頁第十六頁，共24頁。 （1）發(fā)電機的基本組成(z chn)： 用來產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的線圈（叫電樞） 用來產(chǎn)

9、生磁場的磁極 （2）發(fā)電機的基本種類 旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機（電樞動磁極不動） 旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機（磁極動電樞不動）無論哪種發(fā)電機，轉(zhuǎn)動無論哪種發(fā)電機，轉(zhuǎn)動(zhun dng)的部分叫轉(zhuǎn)子，不動的部的部分叫轉(zhuǎn)子，不動的部分叫定子分叫定子第17頁/共23頁第十七頁，共24頁。1 1、交變電流：大小和方向、交變電流：大小和方向(fngxing)(fngxing)都隨時間作周期性都隨時間作周期性變化的電流。變化的電流。3 3、交變電流的變化規(guī)律：、交變電流的變化規(guī)律：（1 1）方向變化規(guī)律）方向變化規(guī)律-線圈線圈(xinqun)(xinqun)平面每經(jīng)過中平面每經(jīng)過中性面一次，感應(yīng)電流的方向就改變一次；線圈

10、性面一次，感應(yīng)電流的方向就改變一次；線圈(xinqun)(xinqun)轉(zhuǎn)動一周，感應(yīng)電流的方向改變兩次。轉(zhuǎn)動一周，感應(yīng)電流的方向改變兩次。 （2 2）大?。┐笮?dxio)(dxio)變化規(guī)律變化規(guī)律-按正弦規(guī)律變化：按正弦規(guī)律變化： e=Emsint Em=NBS e=Emsint Em=NBS叫電動勢的最大值叫電動勢的最大值 i=Imsint Im=Em/R i=Imsint Im=Em/R叫電流的最大值叫電流的最大值 u=Umsint Um=ImR u=Umsint Um=ImR叫電壓的最大值叫電壓的最大值 小結(jié)小結(jié)2、產(chǎn)生產(chǎn)生：矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速矩形線圈在勻強磁

11、場中繞垂直于磁場的軸勻速 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動第18頁/共23頁第十八頁，共24頁。Em- EmsinmeEt（1 1）線圈）線圈(xinqun)(xinqun)與磁感線垂直時與磁感線垂直時感應(yīng)感應(yīng)(gnyng)(gnyng)電動勢電動勢_,_,磁通磁通量量_。是電流方向是電流方向(fngxing)_的位置。的位置。（2 2）當(dāng)線圈與磁感線平行時：）當(dāng)線圈與磁感線平行時：感應(yīng)電動勢感應(yīng)電動勢_，磁通量，磁通量_。（3 3）線圈連續(xù)勻速轉(zhuǎn)動的過程中：）線圈連續(xù)勻速轉(zhuǎn)動的過程中：電流的大小和方向都做電流的大小和方向都做_變化。變化。04T34Tet2TT最小最小最大最大最大最大最小最小發(fā)生變化發(fā)生變化周期性周

12、期性第19頁/共23頁第十九頁，共24頁。下列表示下列表示(biosh)交變電流的有（交變電流的有（ ）例例1iittit(A)(B)(C)(D)0000t(E)0teuCE第20頁/共23頁第二十頁，共24頁。2 一矩形(jxng)線圈繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應(yīng)電動勢隨時間的變化規(guī)律如圖所示，下面說法中正確的是( )：A. T1時刻通過線圈的磁通量為零；B. T2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大；C. T3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大；D. 每當(dāng)(mi dn)e變換方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大。 答案(d n)： D第21頁/共23頁第二十一頁，共24頁。練習(xí)(linx)第22頁/共23頁第二十二頁，共24頁。謝謝您的觀看(gunkn)！第23頁/共23頁第二十三頁，共24頁。NoImage內(nèi)容(nirng)總結(jié)一、交變電流。大小和方向都隨時間做