高三物理复习课件-交流电流.ppt

1、学习任何知识的最好方法是学习任何知识的最好方法是 你自己的你自己的探究探究!The Best Way To Learn AnythingThe Best Way To Learn Anything Is To Discover It By Yourself!Is To Discover It By Yourself!1交变电流交变电流组组 别：别：物物 理理 组组2本节内容引入 1831年法拉第发现了电磁感应现象，为人类进入电气化时代打开了大门今天我们使用的电灯、微波炉等家用电器中的交流电是怎样产生并且怎样送到我们的家庭中来的呢？这就是这一章要学习的主要内容，先看“交流电的产生”3一、交变电流

2、的定义一、交变电流的定义 大小和方向都随时间做大小和方向都随时间做周期性变化周期性变化的电流，叫做交变电流，简称的电流，叫做交变电流，简称交流交流。4二、交变电流的产生单击打开 按esc退出5二、交变电流的变化规律问题：线圈经过什么位置时电流的方向发生变化？问题：线圈经过什么位置时电流的方向发生变化？中性面中性面-在线圈平面垂直于磁感线在线圈平面垂直于磁感线时，各边都不切割磁感线，线圈中没有感时，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这样的位置叫中性面。应电流，这样的位置叫中性面。结论：结论：线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向就改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

3、圈转动一周，感应电流的方向改变两次。变一次，线圈转动一周，感应电流的方向改变两次。线圈平面线圈平面tVV中性面中性面adBt1.方向变化规律：方向变化规律：62.2.交流电的大小变化规律交流电的大小变化规律如图所示，在场强为如图所示，在场强为B的匀的匀强磁场中，矩形线圈强磁场中，矩形线圈ab边长边长为为L1，bc边长为边长为L2，逆时针，逆时针绕中轴匀速转动，角速度为绕中轴匀速转动，角速度为，从垂直磁感线开始计时，从垂直磁感线开始计时，经过时间是经过时间是t，线圈中的感应，线圈中的感应电动势是多少？电动势是多少？线圈平面线圈平面tVV中性面中性面adBtV72.2.交流电的大小变化规律交流电的

4、大小变化规律单击打开 按esc退出8感应电动势感应电动势e=BSe=BSsinsint t 设外电路的电阻为设外电路的电阻为R R外外，发电机线圈的内阻为，发电机线圈的内阻为r rR外外SE rR=R外外+r把线圈和电阻组成闭合电路，电路中就有感应电流，实把线圈和电阻组成闭合电路，电路中就有感应电流，实验证明，验证明，在只含有电阻的电路中，适用于直流电路的欧在只含有电阻的电路中，适用于直流电路的欧姆定律也适用于交流电路姆定律也适用于交流电路。其等效电路图如右。其等效电路图如右：感应电动势的最大值感应电动势的最大值E Em m=BS=BS e=Ee=Em m sint rRtBSi外sin则瞬时

5、电流：则瞬时电流：设路端电压为设路端电压为u u：u=iRu=iR外外外外RrRtBSusini=Im sintu=Um sint9三、正弦交变电流的图象eoEmT/4T/42T/42T/43T/43T/4T T/2/23 3/2/22 2tt tabcdKLABabcdK LABabcdkLABabcdkLABabcdkLAB10 Umu2T/42T/4T/4T/43T/43T/4T Tt t/2/23 3/2/22 2to按正弦规律变化的交变电流叫正弦交变电流按正弦规律变化的交变电流叫正弦交变电流ImiT/4T/42T/42T/43T/43T/4T T/2/23 3/2/22 2tot t

6、11其它交变电流波形图其它交变电流波形图12问题探究问题探究问题问题1：矩形线圈的面积为：矩形线圈的面积为S，匝数为，匝数为N，匀强磁场的磁感应强度为，匀强磁场的磁感应强度为B，绕，绕中轴以中轴以角速度匀速转动。角速度匀速转动。（）从线圈转到中性面开始计时，感应电动势的瞬时值表达式。（）从线圈转到中性面开始计时，感应电动势的瞬时值表达式。（）若每匝线圈的电阻为（）若每匝线圈的电阻为R，则线圈中的感应电流的最大值是多少，则线圈中的感应电流的最大值是多少？问题问题2：若从线圈转到与磁感线平行时开始计时，交变电流的波形图又：若从线圈转到与磁感线平行时开始计时，交变电流的波形图又是怎样的呢？是怎样的呢？余弦波余弦波N匝线圈的连接方式实质上是串联。匝线圈的连接方式实质上是串联。(1)e=NBSsint，EmNBS(2)根据欧姆定律根据欧姆定律ImEm/RnBS/RN匝线圈的连接方式实质上是串联。匝线圈的连接方式实质上是串联。(1)e=NBSsint，EmNBS(2)根据欧姆定律根据欧姆定律ImEm/RnBS/R13 Umu2T/42T/4T/4T/43T/43T/4T Tt t/2/23 3/2/22 2to余弦波余弦波14