人教版高中物理选修3-2课件交流电.ppt

1、20082008年年1 1月月 中国南方发生了大面积的雪灾，中国南方发生了大面积的雪灾，导致工厂停产，城市瘫痪，导致工厂停产，城市瘫痪，供电设施损坏严重，供电系统瘫痪供电设施损坏严重，供电系统瘫痪 ，由于断电而停水，由于断电而停水，造成巨大损失；造成巨大损失；严重影响了广大人民的生活。严重影响了广大人民的生活。我们越来越离不开我们越来越离不开电！电！G_+特点：特点：电流大小、方向随时间周期性变化方向不随时间变化思考：下面属于交变电流的有：思考：下面属于交变电流的有：oitAoitBoitCoitD一、交变一、交变电电流流1、交变电流：大小和方向都作周期性变化的电流。、交变电流：大小和方向都作

2、周期性变化的电流。（重要特征：方向随时间作周期性变化。）2、直流：方向不随时间作周期性变化的电流。、直流：方向不随时间作周期性变化的电流。ACDBvvA(B)D(C)o磁通量：最大最大 = =BS电动势：e=0中性面线圈与磁场：垂直垂直中性面BvvA(B)D(C)o磁通量： =0=0电动势：最大最大线圈与磁场：平行平行中性面BvvA(B)D(C)o =te=2BL1v1=BL1L2sint=BSsint AB=CD=L1BC=DA=L2已知角速度已知角速度 v=r=L2/2v1=vsin= L2/2sint21N匝线圈：e=NBS sint（从中性面开始计时）e=NBS sint令Em=NBS

3、 正弦式交变电流（从中性面开始计时）et0Em-Emut0Um-Ume=Em sint电动势it0Im-Imi=Im sint电流u=Um sint某电阻两端电压NSSN中性面e=Em sin0从中性面开始计时E EmmE Emm=0NSSN中性面e=Em sin30E EmmE Emm=0.5Em 从中性面开始计时3030NSSN中性面e=Em sin60E EmmE Emm=0.866Em 从中性面开始计时6060NSSN中性面e=Em sin90E EmmE Emm=Em 从中性面开始计时9090SSN中性面e=Em sin120E EmmE Emm=0.866Em 从中性面开始计时12

4、0120NSSN中性面e=Em sin150E EmmE Emm=0.5Em 从中性面开始计时150150NSSN中性面e=Em sin180E EmmE Emm=0从中性面开始计时180180NSSN中性面e=Em sin210 E EmmE Emm=0.5Em 从中性面开始计时210210NSSN中性面e=Em sin150E EmmE Emm=0.866Em 从中性面开始计时150150E EmmE EmmNSSN中性面e=Em sin270=Em 从中性面开始计时270270E EmmE EmmNSSN中性面e=Em sin300 =0.866Em 从中性面开始计时300300E Em

5、mE EmmNSSN中性面e=Em sin330 =0.5Em 从中性面开始计时330330E EmmE EmmNSSN中性面e=Em sin360=0从中性面开始计时360360t eE EmmE Emm峰值中性面abcdkLABabcdKLABabcdkLABabcdkLABabcdK LAB中性面中性面中性面中性面e=Em sint瞬时值2、交流电的电流、交流电的电流-时间图像如图所示，电时间图像如图所示，电流为零的时刻是流为零的时刻是 ，这些时刻线圈，这些时刻线圈与中性面的夹角为与中性面的夹角为 。电流最大的。电流最大的时刻是时刻是 ，这时线圈平面于中性面，这时线圈平面于中性面的夹角为

6、的夹角为 。1、一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时、一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时（ ） A. 线圈平面与磁感线方向垂直线圈平面与磁感线方向垂直 B. 通过线圈的磁通量为零通过线圈的磁通量为零 C. 感应电动势方向发生变化感应电动势方向发生变化 D. 线圈中的电动势为零线圈中的电动势为零1t2t3t4t5ttoi iACDt1,t3,t500,t2,t490l3. 3. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度如图所示，匀强磁场的磁感应强度B B=2 T=2 T，匝数，匝数n n=6=6的矩形线圈的矩形线圈abcdabcd绕中心轴绕中心轴OOOO匀速转动，角速匀速转动

7、，角速度度 =200 rad/s=200 rad/s。已知。已知abab=0.1 m=0.1 m，bcbc=0.2 m=0.2 m，l（1 1）感应电动势的最大值；）感应电动势的最大值；l（2 2）设时间）设时间t t=0=0时线圈平面与磁感线垂直，写出线圈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；中感应电动势的瞬时值表达式；abcdOO/B148m( )EnBSv 248200m( )eE sintsint(v) 248200m( )eE sintsint(v) 二、正弦式交变电流的规律（从中性面开始计时）一、交变一、交变电电流流 1、交变电流：大小和方向都作周期性变化的电流。、交变电流：大小和方向都作周期性变化的电流。2、直流：方向不随时间作周期性变化的电流。、直流：方向不随时间作周期性变化的电流。et0Em-Emut0Um-Ume=Em sint电动势it0Im-Imi=Im sint电流u=Um sint某电阻两端电压 如果从垂直于中性面的位置开始如果从垂直于中性面的位置开始计时，交变电流的表达式和图像又计时，交变电流的表达式和图像又是怎样的？是怎样的？