1、會計學1電是現代文明的血液電是現代文明的血液(xuy)第一頁，共39頁。第1頁/共38頁第二頁，共39頁。第2頁/共38頁第三頁，共39頁。第3頁/共38頁第四頁，共39頁。第4頁/共38頁第五頁，共39頁。第5頁/共38頁第六頁，共39頁。思考思考(sko)：1.在人們的生活和工農業生產中常用的是什么(shn me)電流？2.這種電流(dinli)與直流電相比具有哪些優點?答答:交流電交流電1).便于產生便于產生;2).便于輸送便于輸送;3).可以用變壓器升壓和降壓等可以用變壓器升壓和降壓等.答答:第6頁/共38頁第七頁，共39頁。交變流電交變流電(li din)的產生和的產生和變化規律變化

2、規律第7頁/共38頁第八頁，共39頁。學習學習(xux)目標：目標：1.明確交變電流的概念以及與直流電的明確交變電流的概念以及與直流電的區別；區別；2.理解交流電的產生理解交流電的產生(chnshng)過程過程;3.掌握交流電的變化規律及表示方法掌握交流電的變化規律及表示方法;4.理解交流電瞬時值理解交流電瞬時值e、i、u和最大值的和最大值的準確含義；準確含義；5.知道交流發電機的簡單構造及種類知道交流發電機的簡單構造及種類.第8頁/共38頁第九頁，共39頁。一一. .交流電的產生交流電的產生(chnshng):(chnshng):1.思考思考(sko):請同學請同學(tng xu)(tng

3、xu)們根據電磁們根據電磁感應知識感應知識, ,自己設計一個發電機模型自己設計一個發電機模型? ?第9頁/共38頁第十頁，共39頁。BA注注意意(zh y)轉軸與線圈轉軸與線圈(xinqun)平面共面、與磁場垂直平面共面、與磁場垂直第10頁/共38頁第十一頁，共39頁。2.實驗實驗(shyn)觀察觀察現象(xinxing)：交變(jio bin)電流的概念：這種大小和方向都隨時間做周期性的變化的電流叫交變電流，簡稱交流電。注意:方向隨時間做周期變化是交流電的最重要的特征第11頁/共38頁第十二頁，共39頁。A、C、E第12頁/共38頁第十三頁，共39頁。 1.線圈轉動一周(y zhu)的過程中

4、哪些邊切割磁感線?2.線圈轉動一周的過程線圈轉動一周的過程(guchng)中電流方中電流方向的變化向的變化?3.線圈轉至什么位置電動勢最大線圈轉至什么位置電動勢最大?什么位什么位置電動勢最小置電動勢最小?問題探究問題探究：第13頁/共38頁第十四頁，共39頁。將立體圖將立體圖平面圖平面圖第14頁/共38頁第十五頁，共39頁。 學習學習(xux)的方法：的方法：對交變電流的產生過程對交變電流的產生過程(guchng),(guchng),要要注意理解兩個特殊位置的不同特點注意理解兩個特殊位置的不同特點1).線圈(xinqun)處于中性面時：SB，磁通量最大磁通量最大磁通量的變化率為零磁通量的變化率

5、為零,電電動勢和電流最小動勢和電流最小電流方向發生改變電流方向發生改變.2 2）線圈與中）線圈與中性面垂直性面垂直S/B,磁通量為零磁通量為零第15頁/共38頁第十六頁，共39頁。磁通量的變化率為最大磁通量的變化率為最大, ,電動勢和電流電動勢和電流(dinli)(dinli)最大最大電流方向不發生電流方向不發生(fshng)(fshng)改變改變. .線圈每轉動線圈每轉動(zhun dng)一周上述一周上述兩種情形總是交替發生變化，產生兩種情形總是交替發生變化，產生了交變電流。了交變電流。練習2:第16頁/共38頁第十七頁，共39頁。矩形線框垂直于勻強磁場且位于線框平面的軸勻速轉矩形線框垂直

6、于勻強磁場且位于線框平面的軸勻速轉動時產生動時產生(chnshng)交變電流，下列說法正確的是交變電流，下列說法正確的是（ ）A當線框位于中性當線框位于中性(zhngxng)面時，線框面時，線框中感應電動勢最大中感應電動勢最大B當穿過線框的磁通量為零時，線框中感應當穿過線框的磁通量為零時，線框中感應電動勢為零電動勢為零C每當線框掠過中性每當線框掠過中性(zhngxng)面時，感面時，感應電動勢和感應電流方向就改變一次應電動勢和感應電流方向就改變一次D線框經過中性線框經過中性(zhngxng)面時各邊切割面時各邊切割磁感線的有效速度為零磁感線的有效速度為零CD第17頁/共38頁第十八頁，共39頁

7、。 三三.交變交變(jio bin)電流的變化規律電流的變化規律 猜想：猜想：線圈轉動過程中電流變化線圈轉動過程中電流變化(binhu)是什么規律？是什么規律？實驗實驗(shyn)演示演示：從示波器上觀察照明電路從示波器上觀察照明電路交流電壓的波形交流電壓的波形分析推導：分析推導：線圈轉動過程中線圈轉動過程中的感應電動勢的瞬時表達式：的感應電動勢的瞬時表達式：第18頁/共38頁第十九頁，共39頁。設線圈平面設線圈平面(pngmin)從從中性面開始轉中性面開始轉動，角速度是動，角速度是經過時間經過時間t，線圈轉過的，線圈轉過的角度是角度是t，cd邊的線速度邊的線速度v的的方向跟磁感線方向跟磁感線

8、方向間的夾角方向間的夾角也等于也等于tab、cd寬寬L1，ad、磁感應強度磁感應強度(qingd)是是B.bc長長L2 ，第19頁/共38頁第二十頁，共39頁。 t BL1L2tL2BL1BL1V ecd w w w ww w w w sin21sin2= = = =cd邊中的感應邊中的感應(gnyng)電動勢為：電動勢為：ab邊中的感應電動勢跟邊中的感應電動勢跟cd邊中邊中的大小相同，而且兩邊又是串聯的；的大小相同，而且兩邊又是串聯的；所以所以(suy)，這一瞬間整個線圈感應，這一瞬間整個線圈感應電動勢電動勢:e=BL1L2sint= BSsint第20頁/共38頁第二十一頁，共39頁。令感

9、應令感應(gnyng)電動勢最大值電動勢最大值Em，則：，則：Em BS 若線圈若線圈(xinqun)的匝數為的匝數為n,感應電動勢感應電動勢最大值最大值:Em=n BS=nm電動勢的瞬時表達式電動勢的瞬時表達式: e=Emsint第21頁/共38頁第二十二頁，共39頁。 t =ImsintREmRiw wesin= = =當交變電流通過某電阻當交變電流通過某電阻R，根據，根據(gnj)歐姆定律，歐姆定律，U=IR,電阻兩端電電阻兩端電壓也按正弦規律變化：壓也按正弦規律變化：u=Umsint總結總結(zngji)：線圈在勻強磁場中勻速轉動的過程(guchng)中，其感應電動第22頁/共38頁第

10、二十三頁，共39頁。勢和感應電流均按正弦規律變化勢和感應電流均按正弦規律變化(binhu)，這種交變電流叫正，這種交變電流叫正弦式電流弦式電流拓展拓展(tu zhn)：1.若從線圈平面與磁感線平行時若從線圈平面與磁感線平行時開始計時開始計時,則公式則公式(gngsh)又怎又怎樣？樣？2.最大電動勢與轉軸的位置和線最大電動勢與轉軸的位置和線圈的形狀無關圈的形狀無關. .第23頁/共38頁第二十四頁，共39頁。 交流電的圖像交流電的圖像(t (t xin):xin):拓拓展展(tu zhn)穿過穿過(chun u)(chun u)線圈的磁通量線圈的磁通量隨時間變化的圖像是什么隨時間變化的圖像是什么

11、? ?第24頁/共38頁第二十五頁，共39頁。 實際中應用的交變電流，不只限于正弦交變電流，它們隨時間(shjin)變化的規律是各種各樣的圖中表示出幾種交變電流的波形第25頁/共38頁第二十六頁，共39頁。第26頁/共38頁第二十七頁，共39頁。發電機的基本發電機的基本(jbn)組組成成. .電樞電樞: :用來產生用來產生(chnshng)(chnshng)感應電動感應電動勢的線圈勢的線圈. .磁極磁極(cj);(cj);產生磁場產生磁場. .發電機的種類發電機的種類. .旋轉電樞式旋轉電樞式( (磁極不動磁極不動) ). .旋轉磁極式旋轉磁極式( (電樞不動電樞不動) )第27頁/共38頁第

12、二十八頁，共39頁。無論哪種發電機，轉動的部分叫轉子無論哪種發電機，轉動的部分叫轉子(zhun z)，不動的部分叫定子，不動的部分叫定子第28頁/共38頁第二十九頁，共39頁。1.交流發電機工作(gngzu)時的電動勢的變化規律為e=Emsint ，如果轉子的轉速n提高1倍，其它條件不變，則電動勢的變化規律將變化為（ ）A、e=Emsint B、e=2Emsint C、e=2Emsin2t D、e=2Emsin4t 練習練習(linx)3C C第29頁/共38頁第三十頁，共39頁。 2.一矩形線圈繞垂直于勻強磁場并位于線圈平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，通過面內的固定

13、軸轉動，通過(tnggu)線圈中的線圈中的磁通量隨時間的變化如圖所示，則下列說法磁通量隨時間的變化如圖所示，則下列說法正確的是（正確的是（ ）A、1時刻線圈中的感應電流為零時刻線圈中的感應電流為零B、2時刻線圈的感應電流最大時刻線圈的感應電流最大C、3時刻通過時刻通過(tnggu)線圈的磁通量的線圈的磁通量的變化率的絕對值最大變化率的絕對值最大D、 當電流變化方向時，通過當電流變化方向時，通過(tnggu)線圈線圈的磁通量的絕對值最大的磁通量的絕對值最大 CD第30頁/共38頁第三十一頁，共39頁。3. 勻強磁場的磁感強度B=0.1T.矩形(jxng)線圈的匝數N=100，邊長Lab=，Lbc

14、=，繞OO/軸勻速轉動，轉動周期為0.1s,在線圈平面通過中性面時開始計時，試求：（1）交變電動勢的最大值；電動勢瞬時表達式；（2）線圈中性面開始轉過1800的過程中，交變電動勢的平均值；(3)在t=1/80s時,穿過線圈磁通量的變化率?第31頁/共38頁第三十二頁，共39頁。求解求解(qi ji)(qi ji)交變電動勢瞬時表交變電動勢瞬時表達達式的方法式的方法: :1.1.明確線圈明確線圈(xinqun)(xinqun)的起時位置的起時位置; ;2.2.計算計算(j sun)(j sun)角速度角速度=2/T=2/T；3.3.計算電動勢的最大值計算電動勢的最大值E Em m=n BS=n

15、BS4. .寫出電動勢、電流瞬時表達式寫出電動勢、電流瞬時表達式. .第32頁/共38頁第三十三頁，共39頁。解答解答(jid)(jid): :(1).(1).角速度角速度=2=2/T=20/T=20(rad/s)(rad/s)電動勢最大值電動勢最大值: Em=nBS=20 : Em=nBS=20 =62.8(v)=62.8(v)sin20sin20t t(2)E=N(2)E=N/t /t =2BS=2BSE=40(v)E=40(v)(3). (3). 由由sin20sin20t e=44(V) t e=44(V) E=NE=N/t /t /t=0.44(wb/s)/t=0.44(wb/s) 第33頁/共38頁第三十四頁，共39頁。第34頁/共38頁第三十五頁，共39頁。第35頁/共38頁第三十六頁，共39頁。作業作業(zuy)(zuy)：練習冊練習冊:P105:P105達標練習達標練習第36頁/共38頁第三十七頁，共39頁。第37頁/共38頁第三十八頁，共39頁。NoImage