交变电流的产生（交流发电机）.PPT

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 ） * 一、交变电流 1、交变电流： 大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流,简称交流(AC)。 2、直流电： 方向不随时间变化的电流叫做直流电,简称直流（DC）。 二、交变电流的产生（交流发电机） 1、发电机的基本构造 线圈：转轴垂直于磁场方向 磁极：磁极间形成匀强磁场 为什么矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时线圈里能产生交变电流？ 交流发电机的原理 交变电流的产生原理 实验结论：交流电的大小和方向是不断变化的， 线圈在磁场中每旋转一周，电流表指针就左右 摆动一次，它的大小和方向都随时间做周期性 变化。 特点: B⊥S， Φ最大， E=0 , I=0 中性面 没有边切割磁感应线 中性面 中性面 线框平面与磁感线垂直位置。 （1） （2）每经过中性面一次， 方向就改变一次。 特点 交变电流的产生原理 特点:B∥S，φ=0，E最大，I最 大，感应电流方向b到a a（b）、d（c）边垂直切割磁感应线， 设线圈平面从中性面开始转动，角速度是ω．经过时间t，AB、CD宽L1，AD、BC长L2 ，磁感应强度是B. B v A(B) D(C) t=0 θ v11 v⊥ 中性面 线圈与中性面的夹角是多少？ AB边的速度多大？ AB边速度方向与磁场方向夹角是多大？ AB边中的感应电动势多大？ 线圈中的感应电动势多大？ 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． 交变电流的变化规律 注意：与线圈的形状、转轴的位置无关。 成立条件：转轴垂直匀强磁场，经中性面 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： 交变电流的变化规律 交变电流的变化规律 交变电流的变化规律 (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 四、交变电流的种类 五．交流发电机: （1）发电机的基本组成：①用来产生感应电动势的线圈（叫电枢） ②用来产生磁场的磁极（2）发电机的基本种类 ①旋转电枢式发电机 ②旋转磁极式发电机转动的部分叫转子，不动的部分叫定子 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=Emsinωt Em=NBSω叫电动势的最大值 i=Imsinωt Im=Em/R叫电流的最大值 u=Umsinωt Um=ImR叫电压的最大值 小结 2、矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动 * * *