1、課題：交變電流的產生和變化規律課題：交變電流的產生和變化規律執教：江蘇省外國語學校張飛the best way to learn anything is to discover it by yourself!二、交變電流的產生一、為什么要開發和使用交變電流？ 電路性能更豐富、可用電元件更多電路性能更豐富、可用電元件更多 便于遠距離輸送便于遠距離輸送 三、交變電流的變化規律三、交變電流的變化規律問題：問題：線圈經過什么位置時，電流的方向發生線圈經過什么位置時，電流的方向發生變化？變化？ 1.方向變化規律：方向變化規律： 中性面中性面-在線圈平在線圈平面垂直于磁感線時，各邊都不切割磁感面垂直于磁感

2、線時，各邊都不切割磁感線，線圈中沒有感應電流，這樣的位置線，線圈中沒有感應電流，這樣的位置叫中性面。叫中性面。 線圈平面每經過中性面一次，感應電流線圈平面每經過中性面一次，感應電流的方向就改變一次，線圈轉動一周，感的方向就改變一次，線圈轉動一周，感應電流的方向改變兩應電流的方向改變兩 次。次。問題：交流電的大小變化規律是怎樣的？問題：交流電的大小變化規律是怎樣的？bvvad中性面中性面vvadb中性面中性面vvadb中性面中性面vvadb中性面中性面vvadb中性面中性面vvadb中性面中性面vvadb中性面中性面vvadb中性面中性面vabvd中性面中性面vabvd中性面中性面abvvd中性

3、面中性面bvavd中性面中性面bvavd中性面中性面bvavd中性面中性面bvavd中性面中性面bvvad中性面中性面bvvad中性面中性面線圈平面線圈平面ttbvvad中性面中性面線圈平線圈平面面tt設線圈平面從中性面設線圈平面從中性面開始轉動，角速度是開始轉動，角速度是 ，經過時間，經過時間t，線圈，線圈轉過的角度是轉過的角度是t ，ab邊的線速度邊的線速度v的方的方向跟磁感線的夾角也向跟磁感線的夾角也是是t.ab邊的長度為邊的長度為l,則則ab邊中的感應電動邊中的感應電動勢是：勢是： eab=blvsint 2.大小變化規律大小變化規律-電動勢的瞬時值電動勢的瞬時值cd邊中的感應電動勢跟

4、邊中的感應電動勢跟ab邊中的大小相邊中的大小相同，而且兩邊又是串聯的，所以線圈中同，而且兩邊又是串聯的，所以線圈中總感應電動勢為總感應電動勢為 eab=2blvsint 令令 em=2blv=bs 叫電動勢的最大值叫電動勢的最大值 線圈的線圈的電動勢的瞬時值：電動勢的瞬時值：e=emsint3. 把線圈的電阻組成閉合電路，電路中就有感應電流，實驗證明，在只含有電阻的電路中，適用于直流電路的歐姆定律也適用于交流電路。其等效電路圖如右： 設閉合電路的總電阻為r，則電流的瞬時值：i=e/r =emsimt/r 得: i=imsint im=em/r這時電路某一段上電壓同樣是按正弦規律變化的，電壓的瞬

5、時值：u=ir=imsint r 得: u=umsint um=imr rse r這種按正弦規律變化的交流電（電動勢這種按正弦規律變化的交流電（電動勢e、電流、電流i、電壓、電壓u)叫正弦交流電。叫正弦交流電。表達式：表達式：e=emsint em叫電動勢的最大值叫電動勢的最大值 i=imsint im叫電流的最大值叫電流的最大值 u=umsint um叫電壓的最大值叫電壓的最大值=2f=2/ t 叫角叫角頻頻率率三、正弦交變電流的圖象abcdklababcdk lababcdklababcdklababcdklaeoemt/4t/42t/42t/43t/43t/4t t/2/23 3/2/2

6、2 2tt t umu2t/42t/4t/4t/43t/43t/4t tt t/2/23 3/2/22 2to按正弦規律變化的交變電流叫正弦交變電流按正弦規律變化的交變電流叫正弦交變電流imit/4t/42t/42t/43t/43t/4t t/2/23 3/2/22 2tot t其它交變電流波形圖其它交變電流波形圖問題問題1：矩形線圈的面積為：矩形線圈的面積為s，匝數為，匝數為n，勻強磁場的磁感應強度為，勻強磁場的磁感應強度為b，繞，繞中軸以中軸以角速度勻速轉動。角速度勻速轉動。（）從線圈轉到中性面開始計時，感應電動勢的瞬時值表達式。（）從線圈轉到中性面開始計時，感應電動勢的瞬時值表達式。（）若每匝線圈的電阻為（）若每匝線圈的電阻為r，則線圈中的感應電流的最大值是多少，則線圈中的感應電流的最大值是多少？ 問題問題2：若從線圈轉到與磁感線平行時開始計時，交變電流的波形圖又：若從線圈轉到與磁感線平行時開始計時，交變電流的波形圖又是怎樣的呢？是怎樣的呢？ 問題問題3：交變電流能轉換