描述交变电流的物理量.ppt

交变电流的变化规律 (从中性面开始计时) (从垂直于中性面位置开始计时) 第一页 e t 0 Em -Em t 0 Im -Im i T/4 2T/4 3T/4 T Φm Φ 交流电的图像 第二页 例2.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，在线圈平面经过中性面瞬间（ ） A.线圈平面与磁感线平行 B.通过线圈的磁通量最大 C.线圈中的感应电动势最大 D.线圈中感应电动势的方向突变 BD 第三页 例3.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t图像如图，则在时刻 （ ） A.t1，t3线圈通过中性面 B.t2，t4线圈中磁通量最大 C.t1，t3线圈中磁通量变化率最大 D.t2，t4线圈平面与中性面垂直 AD 第四页 例4.如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=2T,匝数n=20的矩形线圈ABCD绕中心轴OO′匀速转动,角速度ω=200 rad/s。已知AB=0.2m,BC=0.1 m,线圈的总电阻R=40Ω,试求： ⑴感应电动势的最大值，感应电流的最大值； ⑵设时间t=0时线圈平面与磁感线垂直，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式； ⑶当ωt=30°时，线圈中的电流的瞬时值是多大？ ⑷线圈从图示位置转过 的过程中，感应电动势的平均值是多大？ O O′ 第五页 第六页 5.一个矩形线框共有10匝，它在磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场中，从中性面开始绕中心轴以1200 r/min的转速匀速转动．已知线框的转动半径为10cm，切割磁感线的边长为50 cm，则该线框产生的感应电动势的最大值为_____V，当线框平面和中性面的夹角为______时，交变电动势的瞬时值是31.4 V． 第七页 第八页 交流电知识点复习 1.交流电的特征： 方向随时间周期性变化 2.交流电的产生： d(c) a(b) v v 甲 a(b) v d(c) v 乙 d(c) v v 丙 a(b) d(c) v a(b) v 丁 a(b) v v 戊 d(c) 第九页 结论（1）：线圈处在中性面时，磁通量 ，磁通量变化率为 ，感应电动势为 。 线圈处在垂直中性面时，磁通量 ，磁通量变化率为 ，感应电动势为 。 d(c) a(b) v v 甲 a(b) v d(c) v 乙 d(c) v v 丙 a(b) d(c) v a(b) v 丁 a(b) v v 戊 d(c) 最大 零 零 为零 最大 最大 结论（2）：线圈每经过 时，电流方向改变一次，转动一周，方向改变 次。 中性面 两 第十页 3.交流电的变化规律： 电动势按正弦规律变化 (从中性面开始计时) (从垂直于中性面位置开始计时) 第十一页 1.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，在线圈平面经过垂直中性面瞬间（ ） A.线圈平面与磁感线平行 B.线圈平面与磁感线垂直 C.通过线圈的磁通量最大 D.线圈中的感应电动势最大 作业讲评 课堂检测 AD 第十二页 2.交流发电机在工作时的电动势为e＝Emsinw t，若将其线框的转速提高到原来的两倍，其他条件不变，则其电动势变为 （ ） A.Emsin w t/2 B.2Emsin w t/2 C.Emsin2w t D.2Emsin2w t 双基训练 D 第十三页 3.如图所示,一矩形线圈，面积为100cm2，匝数为100，在场强为B=0.2的匀强磁场中绕着轴匀速转动，角速度为100πrad/s，试求解: ⑴当线圈平面与磁场平行时,线圈中的感应电动势的大小; ⑵当线圈从中性面开始,经过1/200s时间转到图示位置,线圈中的感应电动势的大小. 第十四页 4.如图所示，矩形线圈100匝，ab=30cm，ad=20cm，匀强磁场磁感应强度B=0.8T，绕轴OO＇从图示位置开始匀速转动，角速度ω=100πrad/s，试求： ⑴穿过线圈的磁通量最大值φm=? 线圈转到什么位置时取得此值？ ⑵线圈产生的感应电动势最大值Em=?线圈转到什么位置时取得此值？ ⑶写出感应电动势e随时间变化的表达式。 第十五页 5.2 描述交变电流的物理量 教学目标： 1.理解交变电流的周期和频率； 2.掌握交变电流的有效值的物理意义和应用； 3.了解交变电流的相位和相位差。 第十六页 一、周期和频率----表征交流电变化的快慢。 1.周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间。 2.频率：一秒内完成周期性变化的次数。 3. 关系：