交變電流高二下學(xué)期物理人教版2019選擇性必修第二冊(cè)

第1節(jié)交變電流第三章交變電流直流(DC)：

電流方向不隨時(shí)間而改變的電流一、交變電流交變電流，簡(jiǎn)稱交流(AC)：

大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化的電流.例題1（1）（2）（5）交流發(fā)電機(jī)模型及其原理簡(jiǎn)圖那么，交流電是如何產(chǎn)生的呢？矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)二、交變電流的產(chǎn)生特點(diǎn)：B⊥S，Φ最大，E=0,I=0（中性面）具體分析：沒(méi)有邊切割磁感應(yīng)線特點(diǎn)：B∥S，φ=0，E最大，I最大（感應(yīng)電流方向B到A）AB和DC邊垂直切割磁感應(yīng)線具體分析：沒(méi)有邊切割磁感應(yīng)線特點(diǎn)：B⊥S，Φ最大，E=0,I=0（中性面）具體分析：DC和AB邊垂直切割磁感應(yīng)線具體分析：特點(diǎn)：B∥S，φ=0，E最大，I最大（感應(yīng)電流方向A到B)中性面：線圈平面與磁感線垂直的位置叫做中性面．（1）線圈經(jīng)過(guò)中性面時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大，但磁通量的變化率為零（AB和CD邊都不切割磁感線），線圈中的電動(dòng)勢(shì)為零．（2）線圈經(jīng)過(guò)中性面時(shí)，電流將改變方向，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，兩次經(jīng)過(guò)中性面，電流方向改變兩次．說(shuō)明：中性面三．交變電流的變化規(guī)律Bωa(b)d(c)t=0θ一匝線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)N匝線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)(正弦交變電流)線框面積為S轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，(則∠θ=ωt)瞬時(shí)值

tEemwsin=交變電流的變化規(guī)律:成立條件：轉(zhuǎn)軸垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)中性面時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)由

e=NBSωsinωt=NBL1L2ωsinωt峰值Em=NBSω（1）電動(dòng)勢(shì)按正弦規(guī)律變化tEemwsin=（2）電流按正弦規(guī)律變化

tIimwsin=正弦交流電的圖像(1)正弦交流電(2)示波器中的鋸齒波掃描電壓(3)電子計(jì)算機(jī)中的矩形脈沖(4)激光通信中的尖脈沖四、交變電流的種類1、交變電流：大小和方向都隨時(shí)間作周期性變化的電流。3、交變電流的變化規(guī)律：（1）方向變化規(guī)律----線圈平面每經(jīng)過(guò)中性面一次，感應(yīng)電流的方向就改變一次；線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周，感應(yīng)電流的方向改變兩次。（2）大小變化規(guī)律-----按正弦規(guī)律變化：

e=EmsinωtEm=NBSω叫電動(dòng)勢(shì)的最大值

i=ImsinωtIm=Em/R叫電流的最大值u=UmsinωtUm=ImR叫電壓的最大值2、產(chǎn)生：矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)小結(jié)：４.線圈從中性面開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度是ω，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值是Em，那么在任一時(shí)刻t感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值e為

．若線圈電阻為Ｒ，則感應(yīng)電流的瞬時(shí)值Ｉ為

．0Eme-Emte=Emsinωti=(Em/R)·sinωt矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)線圈ab邊長(zhǎng)為20cm，ad邊長(zhǎng)為10cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，線圈的轉(zhuǎn)速n=50r/s，求：電動(dòng)勢(shì)的最大值及對(duì)應(yīng)的線圈位置。6.28V線圈平面與磁場(chǎng)方向平行。如圖所示：匝數(shù)為N、面積為