1、t中性面中性面Bvvoa(b)d(c)ttvvNSabcd例例1.閉合線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的閉合線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉動，線圈中產生的交變電流的瞬時值軸勻速轉動，線圈中產生的交變電流的瞬時值表達式為表達式為 i Imsin t.保持其他條件不變，使保持其他條件不變，使線圈的匝數及轉速都增加線圈的匝數及轉速都增加 1 倍倍，則該電流的數，則該電流的數學表達式為（學表達式為（ ）AI2Imsin 2tCI2Imsin tBBI4Imsin 2tDI4Imsin t例例2有一交流發電機產生的電動勢的瞬時有一交流發電機產生的電動勢的瞬時表達式表達式 V可知（可知（ ） A此

2、交流的轉速是此交流的轉速是 B此交流的周期是此交流的周期是0.5s，頻率為，頻率為2HZ C當當t=0.5s時刻，電動勢達到最大值時刻，電動勢達到最大值 D當當t=0.25s時刻，線圈平面與中性面垂時刻，線圈平面與中性面垂直，磁通量最大直，磁通量最大10 2sin4et4r/sB例例3如圖所示，一矩形線圈如圖所示，一矩形線圈 ab 邊長為邊長為 L1，ad 邊長為邊長為 L2，在磁感應強度為，在磁感應強度為 B 的的勻強磁場中繞勻強磁場中繞 OO軸以角速度軸以角速度從圖示位從圖示位置開始勻速轉動，則置開始勻速轉動，則 t 時刻線圈中的感應時刻線圈中的感應電動勢為電動勢為( )DA0.5BL1L

3、2sin t B0.5BL1L2cos t CBL1L2sin t DBL1L2cos t例例4.有一個有一個100匝正方形線框，邊長為匝正方形線框，邊長為20 cm，線框總電阻，線框總電阻為為r=1 ，外電阻，外電阻R=9 ，磁感應強度為磁感應強度為0.5 T，線框繞，線框繞OO軸以軸以10 rad/s的角速度從圖示位置開始勻速轉動，求的角速度從圖示位置開始勻速轉動，求:（1）電流電動勢最大值、電流最大值。）電流電動勢最大值、電流最大值。（2）寫出感應電動勢隨時間變化的表達式。）寫出感應電動勢隨時間變化的表達式。 （3）線框從圖示位置轉過）線框從圖示位置轉過30時，感應電動勢的瞬時值是時，感

4、應電動勢的瞬時值是多大？磁通量多大？多大？磁通量多大？（4）電阻）電阻 R 上的最大電壓上的最大電壓（1）Em=NBS=20 V , Im=Em/(R+r)=2A.（2）e=Emsint=20sin10 t （V）.（3）e=Emsin30=10 V，=BScos30=0.0173 Wb.（4）U=18V.【規律總結規律總結】電動勢瞬時值（表達式）的方法電動勢瞬時值（表達式）的方法（1）確定線圈轉動是否從中性面開始計時）確定線圈轉動是否從中性面開始計時.（2）確定線圈轉動的角速度）確定線圈轉動的角速度及線圈匝數及線圈匝數N、磁感應、磁感應強度強度B、線圈面積、線圈面積S等等.（3）求出峰值）求

5、出峰值Em=NBS.（4）寫出瞬時電動勢）寫出瞬時電動勢 的表達式的表達式,代入時間求瞬時值代入時間求瞬時值.正弦交變電流的圖象正弦交變電流的圖象eoEmT/4T/42T/42T/43T/43T/4T T/2/23 3/2/22 2tt tabcdKLABabcdK LABabcdkLABabcdkLABabcdkLAB開始位置開始位置名名 稱稱公公 式式圖圖 象象中性面中性面瞬時電動勢瞬時電動勢瞬時電流瞬時電流瞬時電壓瞬時電壓eEm-Emt0iIm-Imt0uUm-Umt0其它交變電流波形圖其它交變電流波形圖正弦式交變電流在一個周期內的變化規律正弦式交變電流在一個周期內的變化規律(1)峰值出

6、現的位置分別是：峰值出現的位置分別是：Em、Im、Um 出現在線圈與磁感出現在線圈與磁感線平行的位置，線平行的位置，m 出現在中性面位置出現在中性面位置；零值出現的位置分別是：零值出現的位置分別是：e0、i0、u0 出現在中性面出現在中性面位置，位置，0 出現在線圈出現在線圈與磁感線平行的位置與磁感線平行的位置(2)在一個周期內在一個周期內 e、i、u、的變化規律：的變化規律：e、i、u 的變化的變化是同步的；是同步的；的變化與的變化與 e、i、u 的變化間的關系是的變化間的關系是此消彼長的此消彼長的【例題例題1】某交流發電機產生的感應電動勢與某交流發電機產生的感應電動勢與時間的關系如圖所示，

7、如果其他條件不變，時間的關系如圖所示，如果其他條件不變，僅使線圈的轉速加倍，僅使線圈的轉速加倍，則交流電動勢的最大則交流電動勢的最大值和周期變為值和周期變為A400 V、0.02 sB200 V、0.02 sC400 V、0.08 sD200 V、0.08 s答案：B 【例題例題2】一矩形線圈，繞垂直于勻強磁場并位于線一矩形線圈，繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內的固定軸轉動，繞圈中的感應電動勢圈平面內的固定軸轉動，繞圈中的感應電動勢e隨時隨時間間t的變化如圖所示，下列說法中正確的是（的變化如圖所示，下列說法中正確的是（ ）A.t1時刻通過線圈的磁通量為零時刻通過線圈的磁通量為零B.t2時刻通過

8、線圈的磁通量的絕對值最大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變化率的絕對值最大時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大D.每當每當e變換方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大變換方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大答案：D 【例題例題3】一個矩形線圈在勻強磁場中以角速度一個矩形線圈在勻強磁場中以角速度逆時逆時針轉動，當線圈平面經過圖中位置時開始計時，且以電針轉動，當線圈平面經過圖中位置時開始計時，且以電流由流由a端流出（紙面）為正，則能正確表示這一交變電端流出（紙面）為正，則能正確表示這一交變電流圖象的是（流圖象的是（ ）答案：A 【例題例題4】(2011年如皋高二

9、檢測年如皋高二檢測)某線圈在勻強某線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的轉軸勻速轉動，產生交磁場中繞垂直于磁場的轉軸勻速轉動，產生交變電流的圖象如圖，由圖中信息可以判斷變電流的圖象如圖，由圖中信息可以判斷() A在在A和和C時刻線圈處于中性面位置時刻線圈處于中性面位置 B在在B和和D時刻穿過線圈的磁通量為零時刻穿過線圈的磁通量為零 C從從O時刻到時刻到D時刻線圈轉過的角度為時刻線圈轉過的角度為2 D若從若從O時刻到時刻到B時刻歷時時刻歷時0.02 s，則交變電，則交變電流的頻率為流的頻率為50 Hz 【例題例題5】(2011年重慶高二檢測年重慶高二檢測)一矩形線圈，繞垂直一矩形線圈，繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內的固定軸轉動線圈于勻強磁場并位于線圈平面內的固定軸轉動線圈中的感應電動勢中的感應電動勢e隨時間隨時間t的變化如下面說法中正確的的變化如下面說法中正確的是是() At1時刻通過線圈的磁通量為零時刻通過線圈的磁通量為零 Bt2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大 Ct3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大 D每當每當e變換方向時，通過線圈的磁通量絕對值都變換方向時，通過線圈的磁通量絕對值都為最大為最大【例題例題6】一矩形線圈位于一個方向垂直線圈平面向一矩形線圈位于一個方向垂直線圈平面