高中物理选修3-2交变电流课件.ppt

五、交变电流的种类 (1)正弦交流电 (2)示波器中的锯齿波扫描电压 (3)电子计算机中的矩形脉冲 (4)激光通信中的尖脉冲 教师应自己做演示实验 * 教师看图解释，教师指出：线圈的中性面的位置． * 教师强调指出：线圈的中性面． * * 5.1 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 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. 交流发电机模型的原理简图 二、交变电流的产生 矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动 　 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. (甲) B⊥S， Φ最大， E=0 , I=0 中性面 没有边切割磁感应线 B∥S，φ=0，E最大，I最大， 感应电流方向b到a (乙) a（b）、d（c）边垂直切割磁感应线， (丙) B⊥S， Φ最大， E=0 , I=0 中性面 B∥S，φ=0，E最大，I最大， 感应电流方向a到b 设正方形线圈的边长为L，在匀强磁场B中绕垂直于磁场的对称轴以角速度匀速转动，如图所示，ab和cd边垂直于纸面，转轴为O． 1、线圈转动一周，电流方向改变多少次？ 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？ 3、线圈转到什么位置时磁通量最小？这时感应电动势是最大还是最小？ 回答问题： 4、试推导感应电动势大小的变化规律公式。 1．中性面：线圈平面与磁感线垂直的位置叫做中性面． （1）线圈经过中性面时，穿过线圈的磁通量最大，但磁通量的变化率为零（ ab和cd边都不切割磁感线），线圈中的电动势为零． （2）线圈经过中性面时，电流将改变方向，线圈转动一周，两次经过中性面，电流方向改变两次． 三．交变电流的变化规律 　　以线圈经过中性面开始计时，在时刻t线圈中的感应电动势（ab和cd边切割磁感线 ） 所以 令 则有 e为电动势在时刻t的瞬时值， Em为电动势的最大值（峰值）． =NB ωS 成立条件：转轴垂直匀强磁场，经中性面时开始计时． （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： 四、交流电的图像 a b c d K L A B a b c d K L A B a b c d k L A B a b c d k L A B a b c d k L A B 教师应自己做演示实验 * 教师看图解释，教师指出：线圈的中性面的位置． * 教师强调指出：线圈的中性面． * *