高中物理 第五章 第一節(jié) 交變電流課件 新人教版選修3-2.ppt

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交變電流 電流方向不隨時間而改變 直流電 DC 電流方向不隨時間而改變 交變電流 AC 電流電壓都隨時間做周期性變化的電流 一 概念 直流電 DC 方向不變 電流方向不隨時間而改變 交變電流 AC 方向一定改變 電流電壓都隨時間做周期性變化的電流 一 概念 矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動 二 交變電流的產(chǎn)生 A B A B D C A B D C D C D C A B 甲 乙 丙 丁 設正方形線圈的邊長為L 在勻強磁場B中繞垂直于磁場的對稱軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動 AB和CD邊垂直于紙面 轉(zhuǎn)軸為O 1 線圈轉(zhuǎn)動一周 多少次經(jīng)過中性面 電流方向改變多少次 2 線圈轉(zhuǎn)到什么位置時磁通量最大 這時感應電動勢是最大還是最小 3 線圈轉(zhuǎn)到什么位置時磁通量最小 這時感應電動勢是最大還是最小 思考與討論 設正方形線圈的邊長為L 在勻強磁場B中繞垂直于磁場的對稱軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動 AB和CD邊垂直于紙面 轉(zhuǎn)軸為O 4 試推導感應電動勢大小的變化規(guī)律公式 設正方形線圈的邊長為L 在勻強磁場B中繞垂直于磁場的對稱軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動 AB和CD邊垂直于紙面 轉(zhuǎn)軸為O 所以 令 則有 以線圈經(jīng)過中性面開始計時 在時刻t線圈中的感應電動勢 ab和cd邊切割磁感線 三 交變電流的變化規(guī)律 所以 令 則有 以線圈經(jīng)過中性面開始計時 在時刻t線圈中的感應電動勢 ab和cd邊切割磁感線 三 交變電流的變化規(guī)律 所以 令 則有 e為電動勢在時刻t的瞬時值 Em為電動勢的最大值 峰值 以線圈經(jīng)過中性面開始計時 在時刻t線圈中的感應電動勢 ab和cd邊切割磁感線 三 交變電流的變化規(guī)律 四 交流電的圖像 1 正弦交流電 2 示波器中的鋸齒波掃描電壓 3 電子計算機中的矩形脈沖 4 激光通信中的尖脈沖 五 交變電流的種類 1 交變電流 和 都隨時間做 的電流叫做交變電流 電壓和電流隨時間按 變化的交流電叫正弦交流電 2 交流電的產(chǎn)生 矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的中心軸勻速旋轉(zhuǎn)時 線圈中就會產(chǎn)生 課堂練習 1 交變電流 和 都隨時間做 的電流叫做交變電流 電壓和電流隨時間按 變化的交流電叫正弦交流電 2 交流電的產(chǎn)生 矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的中心軸勻速旋轉(zhuǎn)時 線圈中就會產(chǎn)生 課堂練習 大小 1 交變電流 和 都隨時間做 的電流叫做交變電流 電壓和電流隨時間按 變化的交流電叫正弦交流電 2 交流電的產(chǎn)生 矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的中心軸勻速旋轉(zhuǎn)時 線圈中就會產(chǎn)生 大小 方向 課堂練習 1 交變電流 和 都隨時間做 的電流叫做交變電流 電壓和電流隨時間按 變化的交流電叫正弦交流電 2 交流電的產(chǎn)生 矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的中心軸勻速旋轉(zhuǎn)時 線圈中就會產(chǎn)生 大小 方向 周期性變化 課堂練習 1 交變電流 和 都隨時間做 的電流叫做交變電流 電壓和電流隨時間按 變化的交流電叫正弦交流電 2 交流電的產(chǎn)生 矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的中心軸勻速旋轉(zhuǎn)時 線圈中就會產(chǎn)生 課堂練習 大小 方向 周期性變化 正弦規(guī)律 1 交變電流 和 都隨時間做 的電流叫做交變電流 電壓和電流隨時間按 變化的交流電叫正弦交流電 2 交流電的產(chǎn)生 矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的中心軸勻速旋轉(zhuǎn)時 線圈中就會產(chǎn)生 大小 方向 周期性變化 正弦規(guī)律 感應電流 課堂練習 3 當線圈平面垂直于磁感線時 線圈各邊都不切割磁感線 線圈中沒有感應電流 這樣的位置叫做 線圈平面每經(jīng)過中性面一次 感應電流方向就改變一次 因此線圈轉(zhuǎn)動一周 感應電流方向改變 課堂練習 3 當線圈平面垂直于磁感線時 線圈各邊都不切割磁感線 線圈中沒有感應電流 這樣的位置叫做 線圈平面每經(jīng)過中性面一次 感應電流方向就改變一次 因此線圈轉(zhuǎn)動一周 感應電流方向改變 中性面 課堂練習 3 當線圈平面垂直于磁感線時 線圈各邊都不切割磁感線 線圈中沒有感應電流 這樣的位置叫做 線圈平面每經(jīng)過中性面一次 感應電流方向就改變一次 因此線圈轉(zhuǎn)動一周 感應電流方向改變 中性面 兩次 課堂練習 4 線圈從中性面開始轉(zhuǎn)動 角速度是 線圈中的感應電動勢的峰值是Em 那么在任一時刻t感應電動勢的瞬時值e為 若線圈電阻為R 則感應電流的瞬時值I為 課堂練習 4 線圈從中性面開始轉(zhuǎn)動 角速度是 線圈中的感應電動勢的峰值是Em 那么在任一時刻t感應電動勢的瞬時值e為 若線圈電阻為R 則感應電流的瞬時值I為 e Emsin t 課堂練習 4 線圈從中性面開始轉(zhuǎn)動 角速度是 線圈中的感應電動勢的峰值是Em 那么在任一時刻t感應電動勢的瞬時值e為 若線圈電阻為R 則感應電流的瞬時值I為 e Emsin t I Em R sin t 課堂練習 交流發(fā)電機 5 交流發(fā)電機有兩種 即 其中轉(zhuǎn)動的部分叫 不動的部分叫 發(fā)電機轉(zhuǎn)子是由 或其它動力機帶動 課堂練習 5 交流發(fā)電機有兩種 即 其中轉(zhuǎn)動的部分叫 不動的部分叫 發(fā)電機轉(zhuǎn)子是由 或其它動力機帶動 課堂練習 旋轉(zhuǎn)磁極式 5 交流發(fā)電機有兩種 即 其中轉(zhuǎn)動的部分叫 不動的部分叫 發(fā)電機轉(zhuǎn)子是由 或其它動力機帶動 課堂練習 旋轉(zhuǎn)磁極式 旋轉(zhuǎn)電樞式 5 交流發(fā)電機有兩種 即 其中轉(zhuǎn)動的部分叫 不動的部分叫 發(fā)電機轉(zhuǎn)子是由 或其它動力機帶動 課堂練習 旋轉(zhuǎn)磁極式 旋轉(zhuǎn)電樞式 轉(zhuǎn)子 5 交流發(fā)電機有兩種 即 其中轉(zhuǎn)動的部分叫 不動的部分叫 發(fā)電機轉(zhuǎn)子是由 或其它動力機帶動 課堂練習 旋轉(zhuǎn)磁極式 旋轉(zhuǎn)電樞式 轉(zhuǎn)子 定子 5 交流發(fā)電機有兩種 即 其中轉(zhuǎn)動的部分叫 不動的部分叫 發(fā)電機轉(zhuǎn)子是由 或其它動力機帶動 課堂練習 旋轉(zhuǎn)磁極式 旋轉(zhuǎn)電樞式 轉(zhuǎn)子 水輪機 定子 5 交流發(fā)電機有兩種 即 其中轉(zhuǎn)動的部分叫 不動的部分叫 發(fā)電機轉(zhuǎn)子是由 或其它動力機帶動 旋轉(zhuǎn)磁極式 旋轉(zhuǎn)電樞式 轉(zhuǎn)子 蒸汽輪機 水輪機 定子 課堂練習 6 一矩形線圈 繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面的固定軸轉(zhuǎn)動 線圈中的感應電動勢e隨時間t的變化如圖 下面正確的是 A t1時刻通過線圈的磁通量為零B t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大C t3時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大D 每當e變換方向時 通過線圈的磁通量絕對值最小 課堂練習 6 一矩形線圈 繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面的固定軸轉(zhuǎn)動 線圈中的感應電動勢e隨時間t的變化如圖 下面正確的是 A t1時刻通過線圈的磁通量為零B t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大C t3時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大D 每當e變換方向時 通過線圈的磁通量絕對值最小 課堂練習 C